• Le 29 février 2016 à 14h56

  Le Monde selon la physique ( PHYSICS WORLD fin fevrier 2016 ) première partie

  La PHYSIQUE est la porte d’ouverture aux lois de l’Univers mais aussi au développement des technologies nouvelles. Bien sûr ,si les moyens  et applications  de l’informatique  que vous découvrez tous les jours  par exemple  vous insupportent  , retirez-vous dans votre caverne et commencez à gratter vos silex pour faire du feu ……
  …
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  1 :  TRADUCTION -
  

  

  Chinese lab confirms antineutrino anomalies

  Feb 18, 2016 2 comments

  Daya Bay energy spectrum is the best ever

  
  L'analyse de plus de 300.000 antineutrinos électroniques émis par les réacteurs nucléaires en Chine vient de fournir encore la meilleure preuve que la distribution de flux et de l'énergie de ces particules ne sont pas  en accord avec les prédictions théoriques. Bien  que ces disparités pourraient être causées par des carences dans les modèles actuels décrivant la production de neutrinos et  leur  détection, un quatrième neutrino jusqu'ici inconnu pourrait également expliquer une partie du désaccord avec la théorie.
  Les données ont été obtenues à partir de l'expérience internationale Daya Bay Reactor Neutrino, qui se compose de huit détecteurs antineutrino qui recherchent des antineutrinos émis par six réacteurs nucléaires situés  à proximité. Cette dernière mesure a été effectuée à l'aide de six de ces détecteurs, contenant chacun 20 tonnes d'un scintillateur liquide dopé  au gadolinium qui émet un petit éclair de lumière quand un antineutrino électronique interagit avec un noyau de gadolinium
  Les données ont été recueillies sur 217 jours, permettant à l'équipe de mesurer les énergies des antineutrinos  avec moins de 1% d'incertitude -  ce que les chercheurs affirment etre la mesure la plus précise à ce jour. Mais au lieu de confirmer  les modèles actuels de production antineutrino, le spectre d'énergie contenait un grand excès d'antineutrinos à une énergie de 4-6 MeV avec une signification statistique de 4σ.
  Bien que ce soit moins que le 5σ normalement requis pour une «découverte» en physique des particules, l'existence de cette bosse est confortée  par deux autres expériences 3 réacteur neutrino - Double Chooz3 en France et RENO en Corée. Tous deux ont déjà vu des excès à 4-6 MeV, avec des significations de 3σ et 3.5σ, respectivement.
  Malgré   cet excédent à 4-6 MeV, cependant, le nombre total d’ antineutrinos détecté à Daya Bay avec des énergies dans la gamme 1-7 MeV est de 6% inférieur à ce  que prévu par la théorie. Cette lacune a été identifié en 2011 par Thierry Lasserre et ses collègues du CEA Saclay en France, qui a évalué les données à partir d'un certain nombre de différentes expériences de réacteurs.
  Selon Lasserre et ses collègues, une explication pour le déficit global des antineutrinos est que les particules manquantes ont oscillé dans un quatrième type hypothétique de neutrino  pendant qu’ils voyagent du réacteur au détecteur. Ce  candidat est le neutrino "stérile", qui est prédit par certaines extensions du modèle standard.
  S’ils  existent, les neutrinos stériles  interagiraient très faiblement, voire pas du tout, avec la matière ordinaire, et ainsi seraient encore plus difficiles à détecter que les neutrinos classiques. Cependant, l'existence de  tels neutrinos stériles pourrait  aussi être déduit des écarts entre les flux de neutrinos mesurés et prévus.
  Selon Lasserre, qui ne fait pas partie de la collaboration Daya Bay, les physiciens  qui cherchent  des neutrinos stériles devront attendre plusieurs années pour  obtenir une meilleure preuve. «Nous avons besoin de nouvelles expériences dédiées à la recherche de ces  neutrinos stériles, et plusieurs d'entre elles  sont actuellement en cours de réalisation," dit-il. "Nous pouvons nous attendre de nouveaux résultats au cours des trois prochaines années."
  En ce qui concerne l'excès de antineutrinos à 4-6 MeV, dit Lasserre cette anomalie est relativement nouvelle , après avoir été identifié en 2014. "Daya Bay fournit désormais les données les plus précises, ce qui est un très bon résultat, mais nous ne disposons pas encored’ une explication solide de ce que cela signifie exactement, "explique-t-il.
  Cependant, ajoute Lasserre, il est peu probable que la bosse est liée à des neutrinos stériles, mais pourrait plutôt être liée à des limitations dans notre compréhension sur  la façon dont  les antineutrinos sont produits dans des réacteurs ou sur  la façon dont les détecteurs fonctionnent. –le porte-parole Daya Bay Collaboration co , Kam-Biu Luk de l'Université de Californie à Berkeley est d'accord. "Ce désaccord inattendu entre notre observation et les prévisions suggère  fortement que les calculs actuels auraient besoin d'un certain raffinement," dit-il.
  La mesure Daya Bay fournit également des informations importantes pour les physiciens qui étudient la façon dont les neutrinos des réacteurs nucléaires oscillent entre les saveurs  lorsqu'ils parcourent de longues distances vers des détecteurs lointains . Selon la collaboration, ces expériences peuvent présenter  le «besoin de revoir les modèles sous-jacents dans leurs calculs". Cela comprend le détecteur de JUNO, qui est actuellement en cours de construction de 200 km de Daya Bay.
  La recherche est rapporté dans Physical Review Letters.
  A propos de l'auteurHamish Johnston est rédacteur en chef de physicsworld.com
  MON COMMENTAIRE /Je me réjouis de voir un collègue  CEA  ( THIERRY LASSERRE) etre confirmé dans ses manips par  les résultats chinois  .Mon avis personnel  sur la présence de cette bosse n est pas basé sur un neutrino stérile  mais plutôt sur cette  déperdition «  sélective »   de 6 %en sortie de site
  --------------------------------------------------------------------
  2 : TRADUCTION
  
  

  

  Ultrathin lens is free of chromatic aberrations

  Feb 19, 2016

  Anomalous and conventional dispersion cancel each other out

   UN nouveau type de  lentille  plate ultramince conçue pour être exempte d'aberrations chromatiques a été développé par des chercheurs aux États-Unis. L'appareil dispose d'une variété d'applications potentielles ,pour  des systèmes d'imagerie ultralégers, pour les avions  et drones à lentilles plus compactes et pourdes appareils de téléphonie mobile.
  Les objectifs pour appareils photo, des lunettes et d'autres applications sont traditionnellement basés sur l'optique de réfraction, ce qui implique l'utilisation de lentilles incurvées pour courber les rayons lumineux. La "puissance optique" d'une lentille classique – pour autant qu’elle  courbe la lumière - est proportionnelle à son épaisseur, ce qui signifie qu'une lentille de réfraction classique ne peut pas être très mince.Les lentilles réfractives souffrent également de la dispersion chromatique, pour  laquelle l la lumière bleue  penche  vers le rouge, et donc plusieurs images sont produites sur une plage de longueurs focales.Des lentilles multiples peuvent annuler cette dispersion, mais cela ajoute encore à la masse,à  l'épaisseur et  au coût d'un tel  système de lentilles.
  Les lentilles diffractives offrent une voie de lentilles ultra-minces en redirigeant la lumière et  en utilisant les interférences entre les ondes lumineuses lorsqu'elles passent à travers une série de fentes dans une matière opaque, mince. Ces lentilles peuvent être efficacement rendues plates, et donc beaucoup plus légeres  et plus minces que l'optique de réfraction. Cependant, les lentilles diffractives souffrent d’une beaucoup plus grande dispersion. Et pour compliquer encore les choses, cette dispersion est anormale à la lumière rouge a la courbure plus grande  que la  bleue.
  En 2015 Federico Capasso de l'Université Harvard et ses collègues ont montré qu'une lentille plate pouvait  être faite en concentrant toutes les couleurs d’une  lumière à large bande dans le même plan. L'équipe a ensuite dévoilé un dispositif qui concentre la lumière infrarouge à large bande sur une seule ligne en utilisant un metasurface mince.
  
  Ce dispositif utilise des résonateurs diélectriques qui interagissent directement avec le champ électromagnétique d'ondes lumineuses pour conférer n'importe quel déphasage désiré. Cependant, cette nouvelle technologie apporte ses propres défis. La mise au point de  metasurfaces nécessite  une  mécanique de précision, car les résonateurs doivent être plus petits que la longueur d'onde de la lumière focalisée. Les metasurfaces sont aussi intrinsèquement sensibles à la polarisation, tandis qu'une lentille de  caméra à usage général doit se contenter de  la lumière non polarisé.Actuellement , Rajesh Menon de l'Université de l'Utah et ses collègues se sont concentrés sur  de la lumière visible à large bande en utilisant une approche différente  ce qui implique la création d'une série de rainures dans une surface de verre sodo-calcique. La hauteur et la largeur de chaque rainure a été sélectionnée en utilisant un algorithme informatique qui fut  optimisé en mettant l'accent sur l'ensemble du spectre visible. Cela a impliqué l'utilisation de la dispersion conventionnelle du matériau de verre pour compenser la dispersion anormale du réseau, de telle sorte que les ondes soient concentrés sur la même ligne, quelle que soit la longueur d'onde.
  Pour tester leur dispositif, les chercheurs ont illuminé la lentille avec la lumière à des longueurs d'onde variables, en  mesurant les distances à laquelle la lumière de différentes longueurs d'onde a été concentrée. La différence était comparable avec les lentilles de réfraction "achromatiques" commerciales , et la rotation de la polarisation de la lumière ne fait aucune différence détectable. En outre, la création de la surface à motif ne nécessite pas le même degré de mécanique de précision que  des résonateurs. La taille de réalisation  de  la plus petite   surface du verre était de 3 pm, alors que les chercheurs ont calculé qu’une metasurface pour faire le même travail aurait besoin  de résonateurs de  seulement  39 nm.
  Menon et ses collègues travaillent actuellement à développer leurs lentilles . "Ce que nous avons montré  c est une seule fonction de la lentille -  la mise au point», dit Menon. "Pour être utilisé dans un appareil photo, vous devez être en mesure de former de bonnes images, et qui nécessitera un peu plus de travail."
  "Les deux [Menon et Capasso] ont contribué à un progrès important dans la fabrication de lentilles diffractives vers  une proposition pratique pour les applications à large bande», dit John Pendry de l'Imperial College de Londres. Pendry soupçonne que  les coûts associés à  une production de masse de la conception de Capasso pourrait être gérable. "Les technologies utilisées pour la fabrication de puces peuvent descendre à ce genre de résolution pour une  production de volume," dit-il. «La performance serait un meilleur indicateur de comparaison. Il reste à voir quelle solution gagne en termes pratiques."
  La lentille est décrite dans les Rapports scientifiques.
  A propos de l'auteur Tim Wogan est un écrivain de science basée au Royaume-Uni
  MON COMMENTAIRE /Pour montrer a mes lecteurs les différences entre ces types  de lentilles je suis revenu a la note des auteur et vous propose leur photo en anglais
  Figure 1: Focusing optics with nominal focal length f = 120 mm at λ = 540 nm (top row) and their calculated axial chromatic aberration Δf (bottom row).
  

  

  Normally incident uniform illumination is assumed. (a) Bi-convex refractive lens (BK7 glass). (b) Amplitude (binary) zone-plate. (c) Schematic explanation of the super-achromatic diffractive lens. Ideally, focus shift over the entire spectrum remains zero.

  Personnellement si je trouve la partie physique intéressante je ne crois pas à un développement grand public !L’ industrie s’est habituée aux compensations des aberrations chromatiques  et les gens aussi !…..
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  3 RESUME
  

  

  How LIGO will change our view of the universe

  Feb 19, 2016 9 comments

  Gravitational waves could look back to a trillionth of a second after the Big Bang

    Le cosmologiste et directeur de l'Institut Perimeter Neil Turok pense que les résultats et les données de l'interféromètre Observatoire Gravitational-vague Advanced Laser (Aligo) collaboration - qui a révélé la semaine dernière qu'il avait observé une onde gravitationnelle pour la première fois- ne  concernera pas que  les systèmes de trours noirs binaires
  De nombreux scientifiques, tels que LIGO vétéran Kip Thorne, ont souligné que les résultats de la collaboration ont ouvert une nouvelle fenêtre sur l'univers. Chaque fois que cela s’est  produit dans le passé, des phénomènes inattendus sont venus à la lumière - par exemple, l'avènement de la radioastronomie a révélé des objets les plus lumineux de l'univers sous la forme de quasars et les pulsars.
  Turok dit à Physicsworld.com que les trous noirs - certains des producteurs les plus prolifiques de ces ondulations - sont quelques-uns des objets les plus simples dans l'univers. Il fait remarquer qu’avec  ces  «objets parfaitement vierges", il n’ y a "pas trop de paramètres qui doivent être déterminés» parce que la dynamique d'un trou noir est   principalement déterminée par sa masse. Turok souligne également que les ondes gravitationnelles fourniront un aperçu encore plus profonds, car elles impliquent la force fondamentale de la gravité, qui  reste encore quelque chose d’énigmatique .
  En effet, pour Turok, voilà ce qui est le plus excitant à propos de la découverte de Aligo, " Cela peut marquer un peu une transition : les  observatoires  d’ondes gravitationnelles deviennent les collisionneurs de haute énergie de l'avenir quand  nous sondons la gravité et d'autres physique extrêmement basiques" . Les ondes gravitationnelles peuvent aussi se référer à  un moment / lieu sur lequel  actuellement, nous avons très peu d'informations s- à début de l'univers, qui est opaque à tous les rayonnements électromagnétiques.
  Les ondes gravitationnelles peuvent voyager librement à travers le plasma chaud de l'univers primitif et pourraient être utilisés "pour regarder en arrière à un milliardième de seconde après le Big Bang", selon Turok. Pour lui, la découverte est très opportune, car il travaille actuellement avec des collègues sur une nouvelle proposition théorique pour " une  onde de choc" produite  un millionième de seconde après le Big Bang, qui aurait été présente  à toutes les échelles dans l'univers primitif. Si ces ondes de choc existent, elles auraient un effet sur la variation de densité mesurée que l'on voit dans le fond diffus cosmologique, et ne pouvaient être détectées par rayonnement gravitationnel. U
  MON COMMENTAIRE /TUROK  est un des leaders des » bouclistes cycliques » »  et il aimerait se pencher sur l’hypothèse  big bang et ses ondes   gravitationnelles supposées ..Je suis plus intéressé par la phase d’ » inflation «  qui est supposée suivre ; je  vous suggère de lire le forum anglais :9 interventions *
  
   ASUIVRE
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• Le 29 février 2016 à 14h56

  Le Monde selon la physique ( PHYSICS WORLD fin fevrier 2016 ) première partie

  La PHYSIQUE est la porte d’ouverture aux lois de l’Univers mais aussi au développement des technologies nouvelles. Bien sûr ,si les moyens  et applications  de l’informatique  que vous découvrez tous les jours  par exemple  vous insupportent  , retirez-vous dans votre caverne et commencez à gratter vos silex pour faire du feu ……
  …
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  Chinese lab confirms antineutrino anomalies

  Feb 18, 2016 2 comments

  Daya Bay energy spectrum is the best ever

  
  L'analyse de plus de 300.000 antineutrinos électroniques émis par les réacteurs nucléaires en Chine vient de fournir encore la meilleure preuve que la distribution de flux et de l'énergie de ces particules ne sont pas  en accord avec les prédictions théoriques. Bien  que ces disparités pourraient être causées par des carences dans les modèles actuels décrivant la production de neutrinos et  leur  détection, un quatrième neutrino jusqu'ici inconnu pourrait également expliquer une partie du désaccord avec la théorie.
  Les données ont été obtenues à partir de l'expérience internationale Daya Bay Reactor Neutrino, qui se compose de huit détecteurs antineutrino qui recherchent des antineutrinos émis par six réacteurs nucléaires situés  à proximité. Cette dernière mesure a été effectuée à l'aide de six de ces détecteurs, contenant chacun 20 tonnes d'un scintillateur liquide dopé  au gadolinium qui émet un petit éclair de lumière quand un antineutrino électronique interagit avec un noyau de gadolinium
  Les données ont été recueillies sur 217 jours, permettant à l'équipe de mesurer les énergies des antineutrinos  avec moins de 1% d'incertitude -  ce que les chercheurs affirment etre la mesure la plus précise à ce jour. Mais au lieu de confirmer  les modèles actuels de production antineutrino, le spectre d'énergie contenait un grand excès d'antineutrinos à une énergie de 4-6 MeV avec une signification statistique de 4σ.
  Bien que ce soit moins que le 5σ normalement requis pour une «découverte» en physique des particules, l'existence de cette bosse est confortée  par deux autres expériences 3 réacteur neutrino - Double Chooz3 en France et RENO en Corée. Tous deux ont déjà vu des excès à 4-6 MeV, avec des significations de 3σ et 3.5σ, respectivement.
  Malgré   cet excédent à 4-6 MeV, cependant, le nombre total d’ antineutrinos détecté à Daya Bay avec des énergies dans la gamme 1-7 MeV est de 6% inférieur à ce  que prévu par la théorie. Cette lacune a été identifié en 2011 par Thierry Lasserre et ses collègues du CEA Saclay en France, qui a évalué les données à partir d'un certain nombre de différentes expériences de réacteurs.
  Selon Lasserre et ses collègues, une explication pour le déficit global des antineutrinos est que les particules manquantes ont oscillé dans un quatrième type hypothétique de neutrino  pendant qu’ils voyagent du réacteur au détecteur. Ce  candidat est le neutrino "stérile", qui est prédit par certaines extensions du modèle standard.
  S’ils  existent, les neutrinos stériles  interagiraient très faiblement, voire pas du tout, avec la matière ordinaire, et ainsi seraient encore plus difficiles à détecter que les neutrinos classiques. Cependant, l'existence de  tels neutrinos stériles pourrait  aussi être déduit des écarts entre les flux de neutrinos mesurés et prévus.
  Selon Lasserre, qui ne fait pas partie de la collaboration Daya Bay, les physiciens  qui cherchent  des neutrinos stériles devront attendre plusieurs années pour  obtenir une meilleure preuve. «Nous avons besoin de nouvelles expériences dédiées à la recherche de ces  neutrinos stériles, et plusieurs d'entre elles  sont actuellement en cours de réalisation," dit-il. "Nous pouvons nous attendre de nouveaux résultats au cours des trois prochaines années."
  En ce qui concerne l'excès de antineutrinos à 4-6 MeV, dit Lasserre cette anomalie est relativement nouvelle , après avoir été identifié en 2014. "Daya Bay fournit désormais les données les plus précises, ce qui est un très bon résultat, mais nous ne disposons pas encored’ une explication solide de ce que cela signifie exactement, "explique-t-il.
  Cependant, ajoute Lasserre, il est peu probable que la bosse est liée à des neutrinos stériles, mais pourrait plutôt être liée à des limitations dans notre compréhension sur  la façon dont  les antineutrinos sont produits dans des réacteurs ou sur  la façon dont les détecteurs fonctionnent. –le porte-parole Daya Bay Collaboration co , Kam-Biu Luk de l'Université de Californie à Berkeley est d'accord. "Ce désaccord inattendu entre notre observation et les prévisions suggère  fortement que les calculs actuels auraient besoin d'un certain raffinement," dit-il.
  La mesure Daya Bay fournit également des informations importantes pour les physiciens qui étudient la façon dont les neutrinos des réacteurs nucléaires oscillent entre les saveurs  lorsqu'ils parcourent de longues distances vers des détecteurs lointains . Selon la collaboration, ces expériences peuvent présenter  le «besoin de revoir les modèles sous-jacents dans leurs calculs". Cela comprend le détecteur de JUNO, qui est actuellement en cours de construction de 200 km de Daya Bay.
  La recherche est rapporté dans Physical Review Letters.
  A propos de l'auteurHamish Johnston est rédacteur en chef de physicsworld.com
  MON COMMENTAIRE /Je me réjouis de voir un collègue  CEA  ( THIERRY LASSERRE) etre confirmé dans ses manips par  les résultats chinois  .Mon avis personnel  sur la présence de cette bosse n est pas basé sur un neutrino stérile  mais plutôt sur cette  déperdition «  sélective »   de 6 %en sortie de site
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  2 : TRADUCTION
  
  

  

  Ultrathin lens is free of chromatic aberrations

  Feb 19, 2016

  Anomalous and conventional dispersion cancel each other out

   UN nouveau type de  lentille  plate ultramince conçue pour être exempte d'aberrations chromatiques a été développé par des chercheurs aux États-Unis. L'appareil dispose d'une variété d'applications potentielles ,pour  des systèmes d'imagerie ultralégers, pour les avions  et drones à lentilles plus compactes et pourdes appareils de téléphonie mobile.
  Les objectifs pour appareils photo, des lunettes et d'autres applications sont traditionnellement basés sur l'optique de réfraction, ce qui implique l'utilisation de lentilles incurvées pour courber les rayons lumineux. La "puissance optique" d'une lentille classique – pour autant qu’elle  courbe la lumière - est proportionnelle à son épaisseur, ce qui signifie qu'une lentille de réfraction classique ne peut pas être très mince.Les lentilles réfractives souffrent également de la dispersion chromatique, pour  laquelle l la lumière bleue  penche  vers le rouge, et donc plusieurs images sont produites sur une plage de longueurs focales.Des lentilles multiples peuvent annuler cette dispersion, mais cela ajoute encore à la masse,à  l'épaisseur et  au coût d'un tel  système de lentilles.
  Les lentilles diffractives offrent une voie de lentilles ultra-minces en redirigeant la lumière et  en utilisant les interférences entre les ondes lumineuses lorsqu'elles passent à travers une série de fentes dans une matière opaque, mince. Ces lentilles peuvent être efficacement rendues plates, et donc beaucoup plus légeres  et plus minces que l'optique de réfraction. Cependant, les lentilles diffractives souffrent d’une beaucoup plus grande dispersion. Et pour compliquer encore les choses, cette dispersion est anormale à la lumière rouge a la courbure plus grande  que la  bleue.
  En 2015 Federico Capasso de l'Université Harvard et ses collègues ont montré qu'une lentille plate pouvait  être faite en concentrant toutes les couleurs d’une  lumière à large bande dans le même plan. L'équipe a ensuite dévoilé un dispositif qui concentre la lumière infrarouge à large bande sur une seule ligne en utilisant un metasurface mince.
  
  Ce dispositif utilise des résonateurs diélectriques qui interagissent directement avec le champ électromagnétique d'ondes lumineuses pour conférer n'importe quel déphasage désiré. Cependant, cette nouvelle technologie apporte ses propres défis. La mise au point de  metasurfaces nécessite  une  mécanique de précision, car les résonateurs doivent être plus petits que la longueur d'onde de la lumière focalisée. Les metasurfaces sont aussi intrinsèquement sensibles à la polarisation, tandis qu'une lentille de  caméra à usage général doit se contenter de  la lumière non polarisé.Actuellement , Rajesh Menon de l'Université de l'Utah et ses collègues se sont concentrés sur  de la lumière visible à large bande en utilisant une approche différente  ce qui implique la création d'une série de rainures dans une surface de verre sodo-calcique. La hauteur et la largeur de chaque rainure a été sélectionnée en utilisant un algorithme informatique qui fut  optimisé en mettant l'accent sur l'ensemble du spectre visible. Cela a impliqué l'utilisation de la dispersion conventionnelle du matériau de verre pour compenser la dispersion anormale du réseau, de telle sorte que les ondes soient concentrés sur la même ligne, quelle que soit la longueur d'onde.
  Pour tester leur dispositif, les chercheurs ont illuminé la lentille avec la lumière à des longueurs d'onde variables, en  mesurant les distances à laquelle la lumière de différentes longueurs d'onde a été concentrée. La différence était comparable avec les lentilles de réfraction "achromatiques" commerciales , et la rotation de la polarisation de la lumière ne fait aucune différence détectable. En outre, la création de la surface à motif ne nécessite pas le même degré de mécanique de précision que  des résonateurs. La taille de réalisation  de  la plus petite   surface du verre était de 3 pm, alors que les chercheurs ont calculé qu’une metasurface pour faire le même travail aurait besoin  de résonateurs de  seulement  39 nm.
  Menon et ses collègues travaillent actuellement à développer leurs lentilles . "Ce que nous avons montré  c est une seule fonction de la lentille -  la mise au point», dit Menon. "Pour être utilisé dans un appareil photo, vous devez être en mesure de former de bonnes images, et qui nécessitera un peu plus de travail."
  "Les deux [Menon et Capasso] ont contribué à un progrès important dans la fabrication de lentilles diffractives vers  une proposition pratique pour les applications à large bande», dit John Pendry de l'Imperial College de Londres. Pendry soupçonne que  les coûts associés à  une production de masse de la conception de Capasso pourrait être gérable. "Les technologies utilisées pour la fabrication de puces peuvent descendre à ce genre de résolution pour une  production de volume," dit-il. «La performance serait un meilleur indicateur de comparaison. Il reste à voir quelle solution gagne en termes pratiques."
  La lentille est décrite dans les Rapports scientifiques.
  A propos de l'auteur Tim Wogan est un écrivain de science basée au Royaume-Uni
  MON COMMENTAIRE /Pour montrer a mes lecteurs les différences entre ces types  de lentilles je suis revenu a la note des auteur et vous propose leur photo en anglais
  Figure 1: Focusing optics with nominal focal length f = 120 mm at λ = 540 nm (top row) and their calculated axial chromatic aberration Δf (bottom row).
  

  

  Normally incident uniform illumination is assumed. (a) Bi-convex refractive lens (BK7 glass). (b) Amplitude (binary) zone-plate. (c) Schematic explanation of the super-achromatic diffractive lens. Ideally, focus shift over the entire spectrum remains zero.

  Personnellement si je trouve la partie physique intéressante je ne crois pas à un développement grand public !L’ industrie s’est habituée aux compensations des aberrations chromatiques  et les gens aussi !…..
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  3 RESUME
  

  

  How LIGO will change our view of the universe

  Feb 19, 2016 9 comments

  Gravitational waves could look back to a trillionth of a second after the Big Bang

    Le cosmologiste et directeur de l'Institut Perimeter Neil Turok pense que les résultats et les données de l'interféromètre Observatoire Gravitational-vague Advanced Laser (Aligo) collaboration - qui a révélé la semaine dernière qu'il avait observé une onde gravitationnelle pour la première fois- ne  concernera pas que  les systèmes de trours noirs binaires
  De nombreux scientifiques, tels que LIGO vétéran Kip Thorne, ont souligné que les résultats de la collaboration ont ouvert une nouvelle fenêtre sur l'univers. Chaque fois que cela s’est  produit dans le passé, des phénomènes inattendus sont venus à la lumière - par exemple, l'avènement de la radioastronomie a révélé des objets les plus lumineux de l'univers sous la forme de quasars et les pulsars.
  Turok dit à Physicsworld.com que les trous noirs - certains des producteurs les plus prolifiques de ces ondulations - sont quelques-uns des objets les plus simples dans l'univers. Il fait remarquer qu’avec  ces  «objets parfaitement vierges", il n’ y a "pas trop de paramètres qui doivent être déterminés» parce que la dynamique d'un trou noir est   principalement déterminée par sa masse. Turok souligne également que les ondes gravitationnelles fourniront un aperçu encore plus profonds, car elles impliquent la force fondamentale de la gravité, qui  reste encore quelque chose d’énigmatique .
  En effet, pour Turok, voilà ce qui est le plus excitant à propos de la découverte de Aligo, " Cela peut marquer un peu une transition : les  observatoires  d’ondes gravitationnelles deviennent les collisionneurs de haute énergie de l'avenir quand  nous sondons la gravité et d'autres physique extrêmement basiques" . Les ondes gravitationnelles peuvent aussi se référer à  un moment / lieu sur lequel  actuellement, nous avons très peu d'informations s- à début de l'univers, qui est opaque à tous les rayonnements électromagnétiques.
  Les ondes gravitationnelles peuvent voyager librement à travers le plasma chaud de l'univers primitif et pourraient être utilisés "pour regarder en arrière à un milliardième de seconde après le Big Bang", selon Turok. Pour lui, la découverte est très opportune, car il travaille actuellement avec des collègues sur une nouvelle proposition théorique pour " une  onde de choc" produite  un millionième de seconde après le Big Bang, qui aurait été présente  à toutes les échelles dans l'univers primitif. Si ces ondes de choc existent, elles auraient un effet sur la variation de densité mesurée que l'on voit dans le fond diffus cosmologique, et ne pouvaient être détectées par rayonnement gravitationnel. U
  MON COMMENTAIRE /TUROK  est un des leaders des » bouclistes cycliques » »  et il aimerait se pencher sur l’hypothèse  big bang et ses ondes   gravitationnelles supposées ..Je suis plus intéressé par la phase d’ » inflation «  qui est supposée suivre ; je  vous suggère de lire le forum anglais :9 interventions *
  
   ASUIVRE
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• Le 26 février 2016 à 15h40

  Energies-Dernières nouvelles post COP 21 /Suite 12 :"APOCALYPSE NOW!!" TRISTE PETROLE!

  Les personnes de mon âge et au-delà ont vécu des guerres mondiales puis coloniales  avec leurs privations et leurs deuils .Il a fallu les années 90 pour que l’EUROPE ressente à nouveau les acres odeurs des conflits( par le démembrement de la YOUGOSLAVIE)…En Europe nous avions pris des habitudes  de paix et de prospérité que  ces dernières années   remettent en question : crises économiques ,guerres ailleurs ,économies  flageolantes,  chômages, migrations , expatriation de  divers secteurs industriels ici , surproductions agricoles là ….Et voilà que l’on s’aperçoit que la Planète TERRE  au train où nous multiplions  nos semblables et donc nos besoins risque en surplus de nous en pourrir le climat !!!! Hier je vous présentais les  perspectives  anxieuses  de l’industrie électrique française  et je me disais  qu’ il y avait dans notre malheur le bonheur d’avoir retrouvé un pétrole pas cher …Chouette ! me disais-je ,  cet été ,mes vacances automobiles ou aériennes me couteront moins cher !
  Las !Encore une fausse joie de plus à mon âge !Car  l’un de mes correspondants Facebook ( J.M.JANCOVICI)  vient de m’envoyer un article(publié par Gail Tverberg) dont  je vous fournis le titre «  Le pétrole à moins de 30$ le baril, pourquoi est-ce un problème ? »
   J en ai extrait ce graphique qui me renseigne sur les pays qui peuvent  ou qui  ne peuvent pas  supporter ce cout car les conditions d’extraction sont parfois très pénalisantes  ici ou là
  
  

  

  Figure 1. Prix seuil de rentabilité mondiaux (en ne considérant que les coûts d’extraction techniques) par rapport à la production. Source: Alliance Bernstein, Octobre 2014

  
   Et je vous en propose la conclusion ( copier-coller partiel ) : «Les choses n’évoluent pas comme nous l’avions espéré. Nous semblons incapables d’équilibrer l’offre et la demande de pétrole. Si les prix sont élevés, les exploitations pétrolières peuvent produire beaucoup de pétrole, mais les consommateurs ne peuvent acquérir les produits qui en consomment, comme les logements ou les voitures ; si les prix du pétrole sont bas, les exploitations pétrolières tentent d’en poursuivre la production mais rencontrent rapidement des problèmes financiers.
  
  L’économie a besoin de stimulus continuel pour maintenir des prix du pétrole et d’autres matières premières suffisamment élevés pour encourager la production, or ce besoin vient compliquer le problème. Le stimulus se matérialise sous forme de dettes toujours plus importantes à des taux d’intérêt toujours plus bas. Un tel mode n’est pas durable, d’une part parce qu’il entraîne de mauvais investissements et d’autre part parce qu’il crée une bulle d’endettement qui peut éclater à tout moment.
  « …….Les rigidités du système d’approvisionnement et de fixation des prix du pétrole  ont tendance à cacher des problèmes qui deviennent de ce fait de plus en plus importants. C’est ainsi que nous pourrions soudainement nous trouver dans une crise financière majeure que peu d’entre nous auront anticipée.
  
  Hélas, nous sommes maintenant face à une impasse, plutôt qu’un problème, et le plus inquiétant, c’est qu’il ne s’offre à nous aucune solution viable. »
  «  Tu es tombé en pleine crise de sinistrose énergétique  OLIVIER ???? » me dites vous…..
  

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Le 25 février 2016 à 16h26

Energies-Dernières nouvelles post COP 21 : l ' Epoque est dure !!!

  

Je délaisse aujourd’hui la  PHYSIQUE  pour vous parler de l’ENERGIE 

L’époque est dure pour les producteurs d’énergie :il fut un temps où chacun espérait  chaque année un surplus d’activité économique , de croissance et d’un marché de plein emploi  …..Je vais donc aujourd’hui vous faire un mini point  des problèmes qui nous accablent en  France §

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1 :EDF QU’ON LIGOTE !

En 2015, EDF a vu son bénéfice divisé par trois à 1,2 milliard d’euros contre 3,7 milliards d’euros en 2014.  Causes alléguées : des dépréciations d’actifs dans les énergies fossiles et des provisions supplémentaires pour le projet  de déchets nucléaires . En revanche l’Ebitda  (   earnings before interest, taxes, depreciation, and amortization)   a cru de 6 % à 17,6 milliards d’euros, le chiffre d’affaires atteint 75 milliards d’euros, une progression de 2,2%. Mais l’endettement du groupe reste élevé à 37,4 milliards d’euros, contre 34,2 milliards d’euros en 2014.

 Ce mardi 16 février, le PDG se dit satisfait de ce bilan : bonne performance du parc nucléaire, qui a produit 416,8 TWh contre un objectif de 410 à 415 TWh/ baisse des charges d’exploitation de 300 millions d’euros…..Va savoir !???

 Ces bons chiffres, ont provoqué  à la Bourse de Paris  une hausse du titre de 7 %,mais mon graphique vous montre ce qui s’était passé avant !!!  Le groupe doit investir 10,5 milliards d’euros par an pour assurer le prolongement de la durée de vie du parc nucléaire français et pour éventuellement doubler sa capacité de production d'énergie renouvelable en Europe d’ici 2030. En attendant , les grands projets , la construction des deux EPR à Hinkley Point -  seront financés par des cessions d’actifs……., EDF dénonce un contexte de marché défavorable avec des prix de marché extrêmement bas en raison d'une croissance économique  tristounette  en Europe et d'une surproduction électrique. "En Europe, plus aucun projet d’investissement n’est possible sans subvention. On est passé d’une politique de dérégulation à une politique de re-régulation. L’Europe doit faire des choix majeurs pour faire face à ce dysfonctionnement", affirme Jean-Bernard Lévy.

Regardez mon graphique de l evolution de sa valeur en bourse:

. Je vous avais parlé ici  de  ce que l’on appelle l’Arenh (Accès régulé à l'électricité nucléaire historique). En effet  dans le cadre de l’ouverture des marchés de l’électricité en France, EDF doit réserver une partie de sa production nucléaire pour la vendre à prix coutant (42 €/MWh) à ses concurrents  ….Mais étant donné la faiblesse des prix de marché et la moindre consommation électrique actuelle  les concurrents n'ont que faire  de  l’Arenh …’EDF doit donc écouler son surplus  sur le marché de gros : "Et alors , nous  devenons  perdants à tous les coups!", déplore  lePDG

Ici je peux dire la vérité ! L’absence de hausse entre 2010 et 2012 a entraîné un manque à gagner pour EDF qui doit être rattrapé. Attendons de voir   si les promesses  du  ministère de l’Environnement et de l’Energie  seront tenues !

Malgré ces perspectives, EDF ne tire pas de traits sur ses grands projets. Si c est le devoir du  PDG  de EDF    de se plaindre de l’Etat  tout en en subissant les contraintes  (le rachat d’Areva NP pour plus de 2 milliards d’euros) il nous est permis à nous usagers   de «  serrer les fesses « !!!Tout me donne des sueurs froides :Flamanville … la transition  AREVA/NP>>>EDF  … les EPR anglais  …Le grand Carénage et  les colères de ASN…..  ETC   

"Le financement de nos projets est une équation difficile car nous sommes endettés et nous devons aussi servir nos dividendes", assure Jean-Bernard Lévy. En effet pour 2015, l’Etat a  accepté un versement en actions des 1,8 milliard d’euros de dividendes qu’il estime lui devoir être du !

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2 : ENGIE  QUI  SOUFFRE !

Sur l’année 2015, Engie ( GDF SUEZ ; Son principal actionnaire est l'État français qui détient un tiers du capital.) enregistre une lourde perte de 4,6 milliards d’euros contre un bénéfice de 2,4 milliards d’euros en 2014. Le chiffre d’affaires, quant à lui, s’établit à 69,9 milliards d’euros en recul 6,4 %.  L’énergéticien  a procédé à une  dépréciation d’actifs de 8,4 milliards "afin d’accélérer sa transformation (…) vers les activités peu émettrices de CO2, vers les solutions intégrées pour les clients et vers les activités non exposées aux prix des commodités", explique la société dans son communiqué.  Ce genre de communiqué signifie  qu’on a  mal placé ses investissements !

Les pertes de valeurs d’actifs portent surtout  sur le domaine de l’exploration-production de gaz de pétrole, activité dont Engie a décidé de se retirer, et sur les activités de gaz naturel liquéfié (GNL) affectées lui aussi  par la crise pétrolière. Cela représente 4,3 milliards d’euros de déprécations.

 Je vous présente le graphique financier de son  évolution

Le groupe souhaite aussi se dégager de l’exposition au prix des matières premières en consacrant d’ici 2018 plus de 85% de son ebitda à des activités dont le tarif est régulé. Sur la même période, le groupe engage un plan d’économie sur les coûts opérationnels de 1 milliard d’euros.

Le 24 février 2016 à 16h48

Le Monde selon la physique ( PHYSICS WORLD FEV 2016 suite )

  

6 :RESUME

Quantum-limited heat conduction smashes long-distance record

Feb 8, 2016

Ultra-efficient heat transfer could keep quantum computers cool

 Des physiciens en Finlande ont montré qu'il est possible de conduire la chaleur sur des distances macroscopiques   presque jusqu’à l'efficacité maximale permise par la mécanique quantique. En dirigeant  des photons le long d'un guide d'ondes supraconducteur, les chercheurs ont transféré la chaleur entre deux résistances espacées jusqu'à un mètre de distance - environ 10.000 fois plus qu'auparavant à la limite quantique. Ils disent que leur technique pourrait un jour être utilisée pour  aider  à refroidir les puces dans les ordinateurs quantiques.

La mécanique quantique nous dit que le flux de chaleur,  tout comme un courant électrique, peut être quantifiable. Si un fil est rendu  si mince qu'un électron  dont  la  fonction d'onde transversale ne peut assumer aucune configuration possible  en se  déplaçant  le long du fil, alors  il existe une limite supérieure à la vitesse à laquelle l'énergie électrique peut être transmise pour toute tension donnée. De même, il y a une vitesse maximale à laquelle l'énergie thermique peut être transférée le long d'un canal unique par  connexion d'un bain chaud   à un bain froid  pour des bains  à des températures données. Ceci n’ est  que le quantum de conductance thermique, qui est atteint lorsque le bain chaud émet de l'énergie parfaitement, lorsque  le bain froid absorbe parfaitement, et qu’ il n'y a aucune perte de chaleur le long du chemin.

Pour un bain chaud à 1 K relié à un plus froid à 0,9 K, la chaleur circule à 100 fW; mille milliardième de  ce qui peut  partir d'une ampoule à incandescence. Les physiciens ont déjà observé cette «conduction thermique quantique limitée" dans une variété de systèmes physiques; en 2013, par exemple, les chercheurs du Laboratoire CNRS de Photonique et de Nanostructures à Paris ont vu dans un point de contact électronique assis dans un gaz d'électrons 2D. À ce jour, cependant, ces observations ont été limitées à des distances allant jusqu'à 50 um

Les auteurs ont continué les manips en utilisant des photons dans un montage approprié et en réussissant  a atteindre des distances plus grandes

MON COMMENTAIRE /Il est surement intéressant de faire rentrer le concept  de conductance thermique ( et son corollaire  la résistivité thermique)  dans la classe des phénomènes  quantiques ….Mais lorsqu’ on interroge   les chercheurs ils se projettent sur l’utilité possible  de leur découverte  pour cet ordinateur quantique dont tout le monde rêve !!!C ‘est ce qui me fait immédiatement rigoler sachant ce qu’ il en coute de travailler à d’ aussi basses températures !

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7 : Traduction

Physicists plan to seek Higgs force in atomic spectra

Feb 9, 2016 6 comments

Isotope shift could provide a table-top test of how the Higgs boson couples to matter

Une nouvelle façon de mesurer la façon dont le boson de Higgs se  couple avec d'autres particules élémentaires a été proposée par des physiciens en France, en Israël et aux États-Unis. Leur technique impliquerait  de comparer  les spectres de plusieurs isotopes différents d'un même atome  pour  voir comment la force ( du champ)  de  Higgs entre les électrons de l'atome et son noyau affecte les niveaux atomiques d'énergie.

L'effet de la force de Higgs est minuscule, mais les chercheurs disent que  le test impliquerait  des technologies qui existent déjà et que certaines des mesures nécessaires ont déjà été faites. La mesure fournirait  des informations importantes sur la façon dont le Higgs se  couple aux  électrons et aux  quarks, et viendrait compléter les données tirées de collisions  utilisant le Large Hadron Collider (LHC) au CERN.

Après avoir découvert le boson de Higgs au LHC en 2012, les physiciens des particules veulent maintenant comprendre comment il se  couple à de  la matière telle que les électrons et les quarks. Tout écart de ces accouplements par rapport au modèle standard de la physique des particules pourrait révéler si le mécanisme de Higgs est responsable pour les masses de fermions chargés, y compris l'électron. Une nouvelle façon de mesurer ces écarts a été proposée par Cédric Delaunay du CNRS, France, Roee Ozeri et Gilad Perez de l'Institut des sciences Weizmann en Israël et Yotam Soreq de l'Institut de Technologie du Massachusetts aux États-Unis.

Selon le modèle standard, le couplage Higgs crée une force d'attraction entre l'électron et le noyau. Cette force décroît rapidement avec la distance  au noyau, ce qui signifie qu'il aura un effet beaucoup plus important sur les électrons dans les orbitales S (qui se chevauchent sur  le noyau) que sur les électrons dans  les  orbitalesP, D ou F (qui ne le  font pas). Les énergies de photons émis quand un électron se déplace à partir d'un niveau  P, D ou F  d’orbitale à une S orbitale seraient donc plus grandes que si la force Higgs n’était  pas présente.

Une façon de voir cette différence serait d'utiliser différents isotopes d'un même noyau. Comme les isotopes auraient un  nombre différent de neutrons, la force de  Higgs devrait être plus élevée pour  les isotopes avec plus de neutrons. Cela conduirait à une différence d'énergie entre la même transition atomique dans différents isotopes – par  l’intervention du  Higgs.

Le problème est qu'il existe d'autres différences isotopiques intervenant dans les spectres atomiques qui sont beaucoup plus grandes que celles qui sont liées à la force Higgs. Le changement de masse (MS) est liée à l'effet des différentes masses de noyaux isotopiques et à la variation de  champ  (FS) pour les différentes distributions de charge trouvées dans différents isotopes. Alors que  MS et FS sont diaboliquement difficiles à calculer, il existe une relation linéaire bien connue qui relie les paramètres FS et MS aux changements observés.

L'idée de l'équipe est alors  de mesurer les variations de deux transitions différentes  pour  quatre isotopes d'un même atome et d’ afficher les données sur un graphique  « Maitre »". S'il n'y a pas de couplage de Higgs, les données seront représentées par une ligne droite. Mais s'il y a un couplage Higgs – comme décrit par le modèle standard - il y aura un petit écart par rapport à une ligne droite. Il est probable que cet écart sera trop faible pour être mesuré, mais si le couplage Higgs est beaucoup plus grand que prévu par le modèle standard, les chercheurs disent qu'il devrait devenir  mesurable en utilisant la spectroscopie atomique  dans son meilleur état de l’art

Delaunay et Soreq disent à  Physicsworld.com qu'une telle mesure pourrait fournir des informations importantes pour les physiciens des particules qui essaient de comprendre comment le Higgs   se couple  aux  quarks et aux  électrons - quelque chose qui sera difficile à extraire de données des collisions du LHC. "La méthode que nous proposons est un exemple - le premièr  que l’on sache  - sur  la façon dont  des  expériences de paillasses  pourraient nous donner des informations complémentaires," expliquent-ils. "Il est important de mieux comprendre l'origine de la masse de ces  blocs de construction de la matière - est-ce le mécanisme de Higgs, ou d'autres encore et  de sources inconnues?"

"Sur le plan qualitatif, leurs arguments  a du  sens», explique Andrei Derevianko de l'Université du Nevada, Reno. "Cependant, une analyse détaillée  de la structure atomique est nécessaire - et ils sont bien conscients de cette nécessité - à faire en sorte que l'effet est en effet aussi grand qu' ils le prétendent."

Marianna Safronova de l'Université du Delaware pense également que la proposition pourrait être viable, mais souligne qu'une expérience réussie aurait  à  séparer précisément les effets de l'interaction faible. Elle est également d'accord avec la conclusion de l'équipe qui selon  laquelle  les isotopes d’ ytterbium seraient un bon  terrain  de chasse  pour chercher l'effet, mais ajoute que le calcium peut être un autre candidat viable. Dmitry Budker, un physicien expérimental à l'Université de Californie, Berkeley, a déclaré lui à  Physicsworld.com qu'il prévoit de collaborer avec l'équipe pour essayer de faire les mesures. "Il ne sait pas encore  quel  système spécifique atomique - des atomes et / ou des ions ?-. serait le  meilleur  pour cela, et il n’ est donc également pas clair où les expériences seront réalisées mais  je vois une possibilité passionnante  potentielle  de procéder à ces tests  pour  une gamme de systèmes et dans  différents laboratoires et installations ".

La proposition est décrite dans une prépublication sur arXiv.

A propos de l'auteurHamish Johnston est rédacteur en chef de physicsworld.com

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 MON COMMENTAIRE /J’affirme que la découverte du champ et du boson de  HIGGS   , n’a pas  fait faire  un millimètre  de plus dans la compréhension que nous   donne le modèle standard des particules  sur le pourquoi des  valeurs des masses   …..Ceci étant , si quelqu ‘un  veut bien se dévouer à faire des manips    sur des mesures ultra précises des niveaux  s , p d etc  par spectroscopie atomique  avec ces isotopes   d’ytterbium ….Pourquoi pas ? Et si Cédric Delaunay du CNRS, France, Roee Ozeri et Gilad Perez de l'Institut des sciences Weizmann en Israël et Yotam Soreq de l'Institut de Technologie du Massachusetts aux États-Unis ne le font pas mais se contentent de jouer aux théoriciens  prédicateurs  , c’est je suppose  qu’ ils  n’ont pas les appareils ou la connaissance …..Je reommande a mes lecteurs de lire le forum en anglais  pour jauger les objections   sur les  manips  de la part  de  M.ASGHAR et  JOHN DUFFIELD

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8 : RESUME

Trees break at fixed wind speed, irrespective of size or species

Feb 10, 2016 3 comments

Critical speed is derivable from a few simple scaling laws

Pendant les orages, il y a une vitesse critique du vent, de l'ordre de 42 m / s (90 mph), à laquelle presque tous les troncs d'arbres se cassent -  Et ceci quelle que soit leur taille ou espèce - selon une nouvelle étude réalisée par des chercheurs en France. En effet, l'équipe a montré que le phénomène de rupture peut être expliqué par une loi d'échelle simple, expliquant pourquoi la vitesse critique du vent est largement indépendante du  diamètre,  de la hauteur de l'arbre ou des propriétés élastiques de  l’essence

Dans un fort vent, un arbre peut se  briser suivant  l'un des trois mécanismes. Le déracinement peut se produire  par  rez-de- sol imbibé par la  pluie, ou bien  si les racines de l'arbre sont pourries. Par ailleurs, si les racines peuvent tenir, il devient alors possible que ce  soit  le tronc d'arbre qui  présente  le  risque de la rupture - soit par torsion ou, plus couramment, par la  flexion. Dans leur étude, Emmanuel Virot et ses collègues de l'Ecole Polytechnique et de l'ESPCI ParisTech se sont concentrés principalement sur ce dernier phénomène, qui est appelée «implantation de tige »

MON COMMENTAIRE  / L’article m’ a appris que  Leonardo da Vinci, Galileo Galilei  et le  Comte de Buffon avaient travaillé sur ce sujet  que je trouve intelligent et utile  ……ET que LA FONTAINE  nous a finalement bien résumé dans «   le   Chène et le roseau »

 J’étais personnellement concerné par ce sujet depuis que la tempête de 1999  avait choisi de déraciner  l’un des deux arbres très voisins du fond de mon jardin ( un  érable  sycomore de 15m) de même hauteur et de même ampleur de branches  ….. Pourquoi l’un et pas l’autre , m’étais-je dit ???? Le 3 ème un peu plus loin ( un chêne de 25 m)  avait résisté !

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 9 :  TRADUCTION

Theorists disentangle particle identity

Feb 12, 2016 4 comments

New view on entanglement could boost quantum technology

Depuis  des années, les physiciens ont débattu de la manière de quantifier l'intrication  de particules identiques. Or, deux théoriciens en Italie  viennent de  montrer que cela peut être fait en utilisant le formalisme appliqué aux particules généralement non identiques, du moins  tant que les particules sont considérées ensemble comme un tout indivisible. Ils prédisent que leur travail pourrait améliorer le traitement quantique de l'information, où l’intrication  des particules identiques est essentielle.

L'intrication est purement un processus  de mécanique quantique qui permet à deux ou plusieurs particules  d’avoir  une relation beaucoup plus étroite que ce qui est permis par la physique classique, et  tel que la mesure de l'état quantique de l'un d'eux  instantanément corrigera celle de l'autre, peu importe à quelle distance elles soient.

Par exemple, si une particule est reconnue  avoir son moment cinétique intrinsèque (spin) pointant vers le haut,  l'autre sera automatiquement avec son spin pointant vers le bas, et vice versa. Les deux particules sont dites «intriqué au maximum» lorsque, au cours de mesures répétées, les états de spin-up / spin-down et de spin-down / spin-up sur tout axe, sont observés avec la même fréquence. Si  dans l'association l un apparait    plus souvent que l'autre, alors  l'intrication  est inférieure  à un.

Pour déterminer l’intensité de l’intrication   dans tout système quantique particulier, les physiciens calculent l'analogue en  mécanique quantique de l'entropie classique connue sous le nom de entropie Von Neumann. À ce jour, toutefois, cette approche a été limitée à ce qui est connu en tant que particules non identiques ou distinctes. Deux quelconques des particules ne sont pas identiques si elles sont de deux types différents, par exemple un électron et un proton, ou alors  du même type, mais sont suffisamment éloignées dans l'espace pour  que leurs fonctions d'ondes quantiques ne se chevauchent pas.

En revanche, les physiciens ont pu se mettre d'accord sur un moyen de quantifier l'intrication entre les particules identiques. Dans ce cas, les particules sont suffisamment proches pour que leurs fonctions d'onde se chevauchent, et il est impossible de dire si les résultats de deux mesures successives se rapportent à une particule spécifique ou non. En d'autres termes, les corrélations quantiques inhérentes entre les deux particules brouillent les cartes en ce qui concerne la détermination  de l'intrication entre elles . Selon Rosario Lo Franco, de l'Université de Palerme, les tentatives pour  quantifier l’intrication entre particules identiques "restent techniquement maladroites et pas intuitives» et, dit-il, ne génèrent  pas toujours le même résultat.

Dans leur dernier travail , Lo Franco et  son collègue Giuseppe Compagno de  Palerme ont montré qu'il est possible d'utiliser le formalisme de  Von Neumann, même dans le cas de particules identiques. Pour ce faire, ils évitent, comme Compagno le dit, «l'attribution artificielle d’étiquettes non physiques", comme "1" et "2" ou "A" et "B", à deux particules identiques. A la place , ils  considèrent  les deux particules comme une seule entité décrite par une fonction d'onde exprimée en termes de quantités physiques d'une seule particule.

En faisant cela, les chercheurs ont été alors  en mesure de quantifier l'effet du type de particules et la séparation des particules sur l’intrication. Ils ont constaté que deux particules de spin opposé et  avec  des fonctions d'onde qui se chevauchent partiellement sont plus intriquées quand elles

sont plus rapprochées, et ils ont également constaté que l’intensité  de l'intrication dépend  de si les particules sont des bosons (ayant un  spin entier) ou des  fermions (qui ont demi spin -entier ). Mais ils ont constaté que deux particules de spin opposé seront entièrement intriquées quand elles sont situées au même point dans l'espace (dans les limites du principe d'incertitude d'Heisenberg), indépendamment du type de particule.

Ces caractéristiques, disent les chercheurs, permettent la création de ce qu'ils appellent  des «portes d’intrications ", dans lesquelles  les particules de spin opposé deviennent  plus  intriquées   quand elles sont rapprochées et deviennent totalement intriquées  quand elles occupent le même site. En effet, les chercheurs soulignent qu'un tel dispositif a été étudié  l'année dernière par les physiciens de l'Université du Colorado aux États-Unis, qui ont montré que deux atomes de rubidium placés dans états de spin opposés sont  devenus pleinement intriqués lorsqu'ils sont amenés ensemble à l'aide de pinces optiques.

Lo Franco et Compagno  ont également constaté que des particules identiques seront toujours au moins aussi intriquées que des particules non-identiques placées dans le même état quantique. «Cela suggère que des particules identiques peuvent être plus efficaces que des distinctes pour des tâches quantique d’ information basées  sur l intrication ," dit Lo Franco.

Nathan Killoran de l'Université d'Ulm en Allemagne estime que la nouvelle recherche contribue à soutenir l'idée que l'intrication  entre  particules identiques   n’est pas seulement un artefact mathématique, comme certains physiciens ont soutenu. Il pense aussi qu'elle pourrait aider les scientifiques à «exploiter les grands magasins d'intrication » contenues dans des particules identiques pour l’utilisation dans des applications telles que l'état  de téléportation, la métrologie quantique et la cryptographie quantique. "L’intrication  peut être considérée comme un« carburant »pour de nombreuses technologies quantique de l'information," dit-il.

La recherche est publiée dans la revue Nature rapports scientifiques.

A propos de l'auteurEdwin Cartlidge est un écrivain de science basée à Rome

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 Mon commentaire : l’auteur de l’article de  PHYSICS WORLD     n’a pu (selon moi) que difficilement résumer le travail de  FRANCO /COMPAGNO….J’encourage mes lecteurs intéressés par  ce travail   à aller consulter l’original sur  la revue Nature …..Le concept de non localité n n’est pas spécifiquement concerné par cette étude , tout au contraire consacrée à l’influence des recouvrements de propriétés quantiques   dans l’intrication pleine ou partielle ….. Je vous en présente une photo essentielle !Figure 3

(A) Entanglement  as a function of a2 for θ = 0 and χ = 0.3 for bosons (blue dotted line) and fermions (orange dashed line), compared to the corresponding entanglement of nonidentical particles  (red solid line).  is always over the “nonidentical particle fence” delimited by , collapsing to it when χ = 0. (B) Density plot of bosonic entanglement , for a = 0.5, as a function of both relative phase θ and overlap parameter χ. The corresponding nonidentical particle entanglement, retrieved when χ = 0, is constantly equal to . (C) Density plot of the difference between bosonic and fermionic entanglement, for a = 0.5.

 Cela fait longtemps que j’ai expliqué ici les  divers sens de l’entropie et je rappelle pour les lecteurs curieux que  ce n’est  qu’en 1957,  qu’Edwin Thompson Jaynes démontra le lien formel existant entre l'entropie macroscopique introduite par Clausius en 1847 puis par  Boltzmann , la microscopique introduite par Gibbs, et l'entropie mathématique de Shannon ( dite de VON NEUMANN  pour le sens quantique). Cette découverte fut qualifiée par Myron Tribus de  révolution passée inaperçue…

 EN RESUME, dans la théorie de l’information   les systèmes sont modélisés   comme transmetteur  , canal , receveur  ….L’entropie est une mesure de l’imprédictibilité  du contenu de l’information  car tout canal peut se révéler imparfait et générer du «  bruit »  ….. et que l’entropie de SHANNON   de ce texte  désigne la valeur moyenne attendue  de l’information  contenue dans tout message

 A SUIVRE