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Onde et particule, la lumière photographiée sous ses deux formes pour la première fois

Crédits : EPFL

La lumière prend deux formes, l’onde et la particule. C’est Albert Einstein qui l’avait souligné dès 1905, mais cela n’avait jamais pu être observé. C’est désormais possible grâce aux chercheurs de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne qui sont parvenus à prendre un cliché de la lumière sous ses deux aspects, simultanément.

C’est le 2 mars dernier que les chercheurs de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), en Suisse, ont publié dans la revue Nature Communications leurs travaux, dans lesquels pour la toute première fois, ceux-ci sont parvenus à photographier la lumière dans sa double nature. « Jusqu’ici, on pouvait voir l’onde ou la particule, mais toujours à des moments différents » est-il précisé sur le site de l’EPFL.

La mécanique quantique nous enseigne que la lumière peut se manifester sous la forme d’une onde, ou d’une particule. Si jusqu’ici, la science était parvenue à observer avec succès ces deux comportements, jamais il n’avait été possible d’observer les deux simultanément. L’équipe internationale de chercheurs de l’EPFL y est parvenue pour la toute première fois, en utilisant un microscope ultra-rapide, « l’un des deux seuls au monde capable de distinguer les particules en fonction de leur énergie embarquée » nous explique le site de l’EPFL, qui détaille toute l’expérience, et en utilisant des électrons pour photographier la lumière.

De nouvelles perspectives

Au-delà de l’événement qui nous offre pour la toute première fois une vision d’un phénomène connu depuis des décennies, cette expérience pourrait apporter de nouvelles perspectives pour la science et pour l’avenir de l’informatique quantique. Pour Fabrizio Carbone, directeur de l’étude, « Cette expérience démontre, pour la première fois, que nous pouvons filmer directement la mécanique quantique et sa nature paradoxale. Être en mesure de photographier et de contrôler des phénomènes quantiques à l’échelle nanométrique ouvre de nouvelles perspectives vers l’informatique quantique. »

Source : EPFL