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jeudi 5 novembre 2020

Des chercheurs ont mesuré zeptosecondes

 

L'image montre comment le photon, (jaune), produit des ondes
électroniques à partir du nuage d'électrons, (gris), et quand les
ondes se rencontrent, (violet). Les points rouges sont les noyaux
 atomiques de la molécule d'hydrogène. Le motif violet se déplace
légèrement vers la droite, ce qui permet de calculer le temps qu'il
 faut aux photons pour passer d'un atome à un autre.

 

Un clin d'œil et la zeptoseconde est partie. Les chercheurs ont mesuré la période la plus courte que ne jamais.


Dans le monde des photons, une seconde est très long, plus précisément 299 792 458 mètres. Dans ce monde quelques zeptosecondes peuvent être importantes.

1 zeptoseconde = 0,000 000 000 000 000 000 001 seconde

ou

1 zeptoseconde = 1 trilliardième d’une seconde

 

Trilliardième ? C’est un millième d’une trillionième. Confus ? Il n’y a pas de mystère, juste un manque d’habitude à bouger dans le monde miniscule. Par d’ailleurs suivant le trilliardième il y a le quadrillionième La signification de ces préfixes est très bien expliquée dans ce site de Wikipédia.

 

Les physiciens de l'Université allemande Goethe de Francfort ont pu mesurer le temps qu'il faut pour une particule lumineuse - un photon - à passer une molécule d'hydrogène, (constituée de deux atomes d'hydrogène qui chacun ont un proton et un électron).

 

La réponse pour les curieux est en moyenne 247 zeptoecondes, ce qui aussi est la période la plus courte ne jamais mesurée.

 

Les chercheurs mesuraient le phénomène en pointant les rayons X de Petra III, un système de lumière synchrotron du laboratoire DESY à l'extérieur de Hambourg, vers une molécule d'hydrogène. L'énergie du photon a été ajustée de manière à ce qu'il juste pouvait émettre les deux électrons de la molécule d'hydrogène.

 

Lorsque le premier électron est émis, le résultat a été une onde électronique, et peu de temps après, la même chose s’est produit pour le second électron.

 

Pour expliquer le phénomène les chercheurs le ressemble à ce qui passe si on lance une pierre plat horizontalement sur une surface d’eau. Il se peut qu’elle rebond plusieurs fois et quand les vagues de la première et le second rebond se touchent, elles forment un motif d'interférence.

 

Il est cette interférence, mais avec ondes électromagnétiques, qui a rendu la calcule possible.

 

Les chercheurs pensent que la technique aussi devrait fonctionner sur des systèmes plus complexes et que d'autres études sont nécessaires.

 

Source : LIVE SI=NCE

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