07/04/2015

Le Pouvoir de l 'Imaginaire ( 388) :Article à la Stendhal :" to the happy few (3)

Je vous propose de nous enfoncer dans le dédale des hypothèses que suggèrent ces étranges concentrations d’énergie que l’on nomme les condensats de BOSE-EINSTEIN

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-«  Tu m’as bluffé  PAPY avec ces photos d’hier ! Finir par fabriquer un photon unique  et concentré  à partir de  trente-six petits photons individuels  c’est « esbroufant » !Mais  c’est une manip montée pour cela…..DANS LE REEL  qu’ est ce qui se passe ? Ca reste possible ????

-« Allons PIERRE ! je t’ai décrit  déjà dans « LE MONDE SELON LA PHYSIQUE » du 08/02/2015   comment les photons ( ondes E.M) fonctionnent dans le Monde Réel ! Tu peux  composer ( = empiler) des photons  tout en leur laissant leur indépendance !: la lumière blanche  ce n est que  la superposition de divers  photons depuis le violet jusqu’ au rouge !Tu peux aussi sur le même trajet optique  , avec la même fréquence ,décaler leur  phase  et  obtenir  des interférences  en les «   empilant » ( = des minimas et maximas permanents ) ou des phénomènes de «  battements » etc …..  Ce qui en effet peut sembler  très intéressant  c’est tout ce que le  Pr WEITZ    souhaite en tirer   , par exemple des lasers  X …..

-«  Oh doucement PAPY  !D’abord réponds à ma question :si j’ai bien compris ,WEITZ  sait donc fabriquer un super photon géant  et  localisé …..Et son astuce réside dans une petite introduction d’atomes pour    les refroidir et les mettre tous ou presque a la même température ?….

-« Oui ! Par les collisions  induites entre les photons introduits puis avec  les molécules de colorants….Mais là encore j’en ai parlé ici ! Un atome est excité lorsqu'il est soumis à la lumière, et un électron de cet atome se déplace de façon à atteindre un niveau d'énergie plus élevé. …Mais à condition que  la lumière incidente possède la bonne longueur d'onde. Ces collisions peuvent aussi  se borner  à   « privilégier » des niveaux d'énergie intermédiaires  des électrons. Au moment de ces collisions, l'énergie nécessaire à propulser l'électron jusqu'à une orbite plus élevée pourrait etre  donc moindre. Après  collision, l'électron revient sur son niveau d'énergie initial. Et s il voulait  se maintenir sur un niveau d'énergie plus haut, l'électron devrait  "emprunter" de l'énergie au milieu . "Pour cela, il utilise l'énergie cinétique de l'atome, qui va de fait décélérer et ….Résultat : LE MILIEU REFROIDIT !..... .Les  manips ont longtemps raté là ou ailleurs   ! Mais les  chercheurs de Bonn ont essayé de refroidir un mélange d'argon contenant des traces de rubidium chauffé à 350 degrés Celsius et porté à une pression de 230 bars. "Dans ces conditions, nous avons été capables de stimuler le rubidium avec le laser, dont l'énergie n'aurait pas été suffisante dans des conditions normales", affirme Weitz. "Le mélange de gaz s'est refroidi en quelques secondes pour atteindre une température de 70 degrés."

-Tout cela  PAPY  c’est  de la cuisine de labo ! Maintenant dis-moi ce qui se passe  dans un univers naturel très froid ,  avec des choses qui ne sont pas seulement  des photons ou des atomes d helium ! ET que devient alors le principe d’exclusion de PAULI ? On l’enferme au placard ?

-« Le concept  PIERRE  a été élargi : sur mes photos  ci dessus   ,tous les niveaux electroniques étaient ramenés  finalement au niveau  fondamental quantique  le plus bas   …Les physiciens théoriciens ont   depuis «  chatouillés »les équations pour  parler de condensations Bose Einstein «   multi ordre » où  ce seraient 2 ou  plusieurs  niveaux bas qui se rempliraient   , mais avec  une superfluidité  du condensat moins » parfaite !

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Mais tout cela  PIERRE   nous permet de rentrer en biseau dans une conception plus générale du monde quantique  ……. Contrairement à   ce que tu pourrais penser , il faut probablement se résigner à admettre que les énoncés de notre  mécanique quantique, ne portent pas directement sur le réel mais seulement sur ce que nous sommes capables d’en dire  et qui se dégage des manips ! On se frotte alors  à  ce constat surprenant que   contrairement aux  transitions de phase du monde classique  ( ma photo)  ,

 même  à la température de zéro degré Kelvin    un système régi par la mécanique quantique   présente des fluctuations quantiques  ( associées au principe de HEISENBERG)  et donc  subit  des transitions de phase de nature  différente  .

-«  Papy c est ahurissant !   Et ce sont des manips de labo qui le prouvent ?

-«  Bien sur et de nombreuses  PIERRE !Par exemple  une transition de phase quantique  devient  une transition à température nulle pilotée par un paramètre non thermique comme le champ magnétique , la pression ou la composition chimique . Le point critique quantique ( le QCP  de ma  2 éme photo)sépare la phase ordonnée  par exemple magnétiquement de la phase désordonnée quantique.

 A suivre

16:14 Écrit par olivier-4 |