09/10/2012 - Contrôle des particules dans le monde quantique. Nobel de physique 2012

Menéame

Le prix Nobel de physique de cette année est partagé par le chercheur français Serge Haroche et les Américains David J. Wineland "par leurs méthodes expérimentales innovantes permettant de mesure et manipulation de systèmes quantiques individuels”.

Les scientifiques Serge Haroche, professeur de Collège de France et École Normale Supérieure à Paris (France) et David J. Wineland, enquêteur National Institute of Standards and Technology (NIST) et Université du Colorado Boulder (USA), ce sont les gagnants du Prix Nobel de physique 2012.

C’est ce qu’a annoncé aujourd'hui l’Académie royale suédoise des sciences, qui reconnaît les travaux réalisés par les deux lauréats dans le domaine de la physique quantique. En particulier, ils ont inventé et développé des méthodes pour mesurer et manipuler des particules individuelles sans modifier leur nature quantique.

Les deux lauréats travaillent dans le domaine de l’optique quantique en étudiant l’interaction entre la lumière et la matière, un domaine qui a beaucoup progressé depuis le milieu des années 80. Les méthodes innovantes qu’ils ont introduites ont permis d’avancer vers la construction d’un nouveau type d’ordinateur quantique super rapide qui peut révolutionner l’informatique de l’avenir.

Les règles de la physique classique cessent de fonctionner sur l’échelle des particules individuelles de lumière ou de matière. C’est alors que la physique quantique entre en jeu, mais les particules individuelles ne sont pas faciles à isoler de leur environnement et perdent aussitôt leurs mystérieuses propriétés quantiques selon qu’elles interagiront avec l’extérieur.

Jusqu ' à présent, ces phénomènes ne pouvaient être observés directement, et seules des approches théoriques étaient formulées. Mais les travaux des deux lauréats ont montré avec des techniques de laboratoire ingénieuses qu’il est possible de quantifier et de contrôler les fragiles états quantiques.

Wineland attrape des ions - atomiques chargés électriquement - en les contrôlant et en les mesurant avec des particules de lumière, avec des photons. Cependant, Haroche utilise l’approche opposée: il manipule et mesure des photons en envoyant des atomes à travers un piège.

Serge Haroche et David J. Wineland

Serge Harochenació le 11 septembre 1944 à Casablanca (aujourd'hui Maroc), est principalement connu pour démontrer la "décohérence quantique" (explique la mécanique qui se produit à l’échelle 'micro' en physique quantique). Haroche a obtenu son diplôme à l’Université Pierre et Marie Curie de Paris en 1971.

David J. Wineland est né à Milwaukee en 1944 et a obtenu sa licence à l’Université de Harvard en 1970, il a développé des avancées significatives dans l’optique. Ses recherches ont porté sur le refroidissement laser des particules ioniques et sur l’utilisation d’ions piégés pour déployer des opérations de calcul quantique.

Parmi ses nombreux prix, il y a la médaille Benjamin Franklin en physique qu’il a reçue en 2010 de l’Institut Franklin, avec l’espagnol Juan Ignacio Cirac et Peter Zoller.

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