Des chercheurs italiens et canadiens ont réussi une prouesse unique, celle d’obtenir de la lumière liquide à température ambiante, apportant davantage de savoir sur cet étrange état de la matière.
Pouvez-vous imaginer une lumière fluide coulant entre vos doigts, capable de décrire des tourbillons en évitant les obstacles ? Il s’agit justement du champ de recherche d’une équipe du CNR Nanotec de Lecce (Italie) ayant collaboré avec une équipe de L’École polytechnique de Montréal (Canada) dans le cadre d’une étude, détaillée dans un communiqué et dans une publication dans la revue Nature Physics le 5 juin 2017.
Cette matière est à la fois un superfluide et sans viscosité, une sorte de condensat de Bose-Einstein que l’on décrit souvent comme étant le cinquième état de la matière. Cet état permet donc à la lumière de circuler librement autour des objets en épousant leur forme, et les règles qui s’en rapportent passent de la physique classique à la physique quantique. En effet, si la lumière « classique » se comporte généralement comme une onde et parfois comme une particule, certaines conditions extrêmes peuvent faire agir cette dernière comme un liquide, lors de températures proches du zéro absolu et dans un temps ultra limité de quelques fractions de seconde.
Cependant, les chercheurs estiment avoir obtenu un condensat de Bose-Einstein à température ambiante, comme l’explique Daniele Sanvitto, principal meneur des recherches :
« L’observation extraordinaire dans notre travail est que nous avons démontré que la superfluidité peut également se produire à température ambiante, lors de conditions ambiantes, à l’aide de particules de matière appelées polaritons. »
Rappelons que les polaritons sont des quasi-particules issues du couplage fort entre une onde lumineuse et une onde de polarisation électrique. Ainsi, le fluide en question a adopté des propriétés ondulatoires, comme le montre l’image ci-dessous :
Les chercheurs indiquent que ces résultats posent la première pierre pour de nouvelles études de l’hydrodynamique quantique, mais surtout de dispositifs à polaritons à température ambiante. Il s’agirait ici de développer de futures technologies avancées telles que la production de matériaux supra-conducteurs pour des appareils que nous connaissons bien : LED, panneaux solaires ou encore lasers.
Sources : Futurism – Science & Vie – Trust My Science
