L’article d’aujourd’hui
est tout aussi passionnant que celui d’
hier mais il faut avoir un peu de
culture physicienne pour en apprécier
les détails !Par exemplum un
de mes lecteurs m’ a interrogé hier : il ne comprenait pas comment un
laser pouvait aider a atteindre de très basses températures …Je ne peux pas hélas
transformer à tout coup ce blog en cours
de fac (refroidissement Doppler)
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« :
Researchers achieve world's first manipulation of antimatter by laser”
by TRIUMF
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Des chercheurs réalisent la première
manipulation d'antimatière au monde par laser
de TRIUMF
Une illustration artistique du mouvement d'un atome d'antihydrogène dans le piège magnétique ALPHA, avant (gris) et après (bleu) refroidissement laser. Les images montrent différentes longueurs de piste de l'antihydrogène. Crédits: Chukman So / T
RIUMF
Des chercheurs de la collaboration ALPHA basée au CERN
ont annoncé la première manipulation d'antimatière au laser au monde,
exploitant un système laser fabriqué au Canada pour refroidir un échantillon
d'antimatière jusqu'au quasi zéro absolu. Cette réalisation, détaillée dans
un article publié aujourd'hui et présentée en couverture de la revue Nature,
modifiera considérablement le paysage de la recherche sur l'antimatière et fera
progresser la prochaine génération d'expériences.
L'antimatière est l'équivalent d'un autre monde de la
matière; elle présente des
caractéristiques et des comportements presque identiques mais avec une charge électrique opposée. Parce qu'ils s'annihilent
au contact de la matière, les atomes d'antimatière sont exceptionnellement
difficiles à créer et à contrôler dans notre monde et n'avaient encore jamais
été manipulés avec un laser.
«Les résultats d'aujourd'hui sont l'aboutissement d'un
programme de recherche et d'ingénierie de plusieurs années, mené à l'UBC mais
soutenu par des partenaires de partout au pays», a déclaré Takamasa Momose,
chercheur à l'Université de la Colombie-Britannique (UBC) au sein de l'équipe
canadienne de l'ALPHA (ALPHA- Canada) qui a dirigé le développement du laser.
"Avec cette technique, nous pouvons aborder des mystères de longue date
tels que:" Comment l'antimatière réagit-elle à la gravité? L'antimatière
peut-elle nous aider à comprendre les symétries en physique? ". Ces
réponses peuvent modifier fondamentalement notre compréhension de notre
Univers."
Depuis son introduction il y a 40 ans, la manipulation
laser et le refroidissement d'atomes ordinaires ont révolutionné la physique
atomique moderne et permis plusieurs expériences Nobel. Les résultats de Nature
marquent le premier exemple de scientifiques appliquant ces techniques à
l'antimatière.
En refroidissant l'antimatière, les chercheurs
pourront effectuer une variété de tests de précision pour étudier plus en
détail les caractéristiques de l'antimatière, y compris des expériences qui
pourraient éclairer les symétries fondamentales de notre Univers. Ces tests
pourraient offrir des indices sur les raisons pour lesquelles l'Univers est
constitué principalement de matière et non à parts égales de matière /
antimatière, comme le prédisent les modèles du Big Bang.
«C'était un peu un rêve fou de manipuler de
l'antimatière avec un laser», a déclaré Makoto Fujiwara, porte-parole
d'ALPHA-Canada, scientifique de TRIUMF et promoteur initial de l'idée de
refroidissement par laser. "Je suis ravi que notre rêve soit enfin devenu
réalité grâce à un travail d'équipe formidable de scientifiques canadiens et
internationaux."
La manipulation laser de l'antimatière ouvre également
la porte à une variété d'innovations physiques de pointe. Momose et Fujiwara
dirigent maintenant un nouveau projet canadien, baptisé HAICU, pour développer
de nouvelles techniques quantiques pour les études sur l'antimatière. "Mon
prochain rêve est de faire une" fontaine "d'anti-atomes en jetant
l'antimatière refroidie par laser dans l'espace libre. Si cela est réalisé, cela
permettrait une toute nouvelle classe de mesures quantiques qui étaient
auparavant impensables", a déclaré Fujiwara. «De plus, nous sommes sur le
point de pouvoir fabriquer les premières molécules d'antimatière au monde en
joignant des anti-atomes à l'aide de notre technologie de manipulation laser»,
a déclaré Momose.
Les résultats marquent un tournant décisif pour le
programme de recherche sur l'antimatière de l'ALPHA, qui a débuté avec la
création et le piégeage de l'antihydrogène pour un record mondial de mille
secondes en 2011. La collaboration a également donné un premier aperçu du
spectre de l'antihydrogène en 2012, mis en place des garde-corps limitant
l'effet de la gravité sur l'antimatière en 2013, et a présenté un pendant de
l'antimatière à un phénomène spectroscopique clé en 2020.
8Explore further
AEgIS on track
to test freefall of antimatter
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information: Laser cooling of antihydrogen atoms , Nature (2021). DOI:
10.1038/s41586-021-03289-6
Journal information: Nature
Provided by TRIUMF 8888888888888888888888888888
MON
COMMENTAORE /Félicitations pour l’équipe ….Toutefois je fais remarquer que le principe du refroidissement par
laser repose en partie sur le refroidissement par effet DOPPLER et il n y a aucune raison pour que ce dernier
dissipasse puisque les photons
sont neutres de charge électrique
,donc ce
seront les positons de l’anti hydrogéné qui
interviendront au lieu des électrons
…. Bien entendu c’est l’obtention de l’
anti - atome de H et le maintien à l’écart
de toute matière
‘’classique’’ qui font l’essentiel de la difficulté de ces
manips
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