dimanche, juillet 13, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Le zéro absolu à portée de main grâce au refroidissement par laser

Le zéro absolu à portée de main grâce à la lumière laser

par La rédaction
26 juin 2023
en Laser, Technologie

Des chercheurs de l’Université de Bâle ont réussi, grâce à une nouvelle technique, à refroidir une petite membrane à des températures proches du zéro absolu en utilisant uniquement la lumière laser. Ces membranes extrêmement refroidies pourraient par exemple trouver des applications dans les capteurs de haute sensibilité.

Il y a 400 ans, l’astronome allemand Johannes Kepler imaginait déjà des voiles solaires permettant aux navires de naviguer dans l’univers. Il supposait que la lumière exerce une force lorsqu’elle est réfléchie par un objet. Cette idée lui permettait également d’expliquer pourquoi les queues des comètes pointent toujours à l’opposé du soleil.

Laser : outil de refroidissement et capteur

Aujourd’hui, les scientifiques utilisent la force lumineuse, entre autres choses, pour ralentir et refroidir les atomes et autres particules. Cela nécessite généralement un appareil complexe. Une équipe de chercheurs de l’Université de Bâle, dirigée par le Professeur Dr. Philipp Treutlein et le Professeur Dr. Patrick Potts, a réussi à refroidir une membrane d’une finesse extrême à une température proche du zéro absolu, soit -273,15 degrés Celsius, en n’utilisant rien d’autre que la lumière laser.

« Ce qui rend notre méthode unique, c’est que nous obtenons cet effet de refroidissement sans faire aucune sorte de mesure », commente la physicienne Maryse Ernzer, doctorante et première auteure de l’article de recherche. Selon les lois de la mécanique quantique, une mesure, telle qu’elle est généralement requise dans une boucle de rétroaction, conduit à un changement de l’état quantique et donc à des perturbations.

Pour éviter cela, les scientifiques de Bâle ont développé une boucle de rétroaction cohérente où la lumière laser agit à la fois comme capteur et amortisseur. Ils ont ainsi amorti et refroidi les vibrations thermiques d’une membrane de nitrate de silicium d’environ un demi-millimètre.

Articles à explorer

Des réactions alimentées par la lumière pourraient rendre l'industrie chimique plus économe en énergie

Des réactions alimentées par la lumière pourraient rendre l’industrie chimique plus économe en énergie

6 juillet 2025
Comment la lumière permet une communication sécurisée

Comment la lumière permet une communication sécurisée

4 juillet 2025

Le processus de refroidissement par laser

Dans leur expérience, les chercheurs ont dirigé un faisceau laser sur la membrane et ont injecté la lumière réfléchie par la membrane dans un câble à fibre optique. Les vibrations de la membrane ont provoqué de petits changements dans la phase d’oscillation de la lumière réfléchie. L’information sur l’état de mouvement instantané de la membrane contenue dans cette phase d’oscillation a ensuite été utilisée, avec un certain délai, pour appliquer la bonne quantité de force sur la membrane au bon moment avec la même lumière laser.

« C’est un peu comme ralentir une balançoire en touchant brièvement le sol avec ses pieds au bon moment », explique Ernzer. Pour obtenir le délai optimal d’environ 100 nanosecondes, les chercheurs ont utilisé un câble à fibre optique de 30 mètres de long.

Vers le zéro absolu

« Le professeur Potts et ses collaborateurs ont développé une description théorique de la nouvelle technique et calculé les paramètres avec lesquels nous pourrions espérer atteindre les températures les plus basses ; cela a ensuite été confirmé par l’expérience« , précise le Dr. Manel Bosch Aguilera, qui a contribué à l’étude en tant que post-doctorant. Lui et ses collègues ont réussi à refroidir la membrane à 480 micro-Kelvin, soit moins d’un millième de degré au-dessus du zéro absolu.

Dans une prochaine étape, les chercheurs veulent améliorer leur expérience au point que la membrane atteigne la température la plus basse possible – l’état fondamental quantique des oscillations de la membrane. Il devrait ensuite être possible de créer des états dits « serrés » de la membrane. Ces états sont particulièrement intéressants pour la construction de capteurs car ils permettent une précision de mesure supérieure.

Les applications possibles de ces capteurs incluent les microscopes à force atomique, qui sont utilisés pour scanner les surfaces avec une résolution de l’ordre du nanomètre.

En synthèse

Ce progrès majeur dans le domaine de la réfrigération par laser présente des avantages potentiels significatifs, notamment la possibilité de développer des capteurs de haute précision. Il convient de noter que cette technique est encore en phase expérimentale et que son application pratique nécessite des améliorations substantielles. Les défis sont nombreux, parmi lesquels l’atteinte de l’état fondamental quantique des oscillations de la membrane.

Leurs résultats ont été récemment publiés dans la revue scientifique Physical Review X.

Légende illustration principale : Dans l’expérience de Bâle, un faisceau laser est dirigé sur une membrane (carré au milieu). La lumière laser réfléchie, retardée par une fibre optique (violette), permet de refroidir la membrane à moins d’un millième de degré au-dessus du zéro absolu. Crédit Université de Bâle, Département de physique.

Aller à l'essentiel en cliquant sur les boutons suivants :

  Résume: ChatGPT   Explore: Perplexity   Eclaire: Grok   Analyse: Claude AI
Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: laserlumiereparticuleszero absolu
Article précédent

L’acouphène bientôt soulagé par le laser de bas niveau ?

Article suivant

Au Portugal, des moutons s’invitent au cœur des parc solaires

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

La manière surprenante dont la fibre optique nous connecte
Optique

La manière surprenante dont la fibre optique nous connecte

il y a 2 heures
Le télescope géant de Magellan entre dans sa phase finale de conception
Recherche

Le télescope géant de Magellan entre dans sa phase finale de conception

il y a 3 heures
Des chimistes du MIT améliorent l'efficacité d'une enzyme clé de la photosynthèse
Recherche

Des chimistes du MIT améliorent l’efficacité d’une enzyme clé de la photosynthèse

il y a 1 jour
Quand des microlasers comestibles servent de codes-barres et de biocapteurs pour la sécurité alimentaire
Laser

Quand des microlasers comestibles servent de codes-barres et de biocapteurs pour la sécurité alimentaire

il y a 2 jours
Écrans, imagerie et détection : Un fluorophore bleu bat des records d'efficacité dans les solides et les solutions
Recherche

Écrans, imagerie et détection : Un fluorophore bleu bat des records d’efficacité dans les solides et les solutions

il y a 2 jours
200 000 fraises récoltées en un mois grâce aux bras robotisés de Dyson
Robotique

200 000 fraises récoltées en un mois grâce aux bras robotisés de Dyson

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
Au Portugal, environ 300 moutons s'invitent au cœur des parc solaires

Au Portugal, des moutons s'invitent au cœur des parc solaires

L'énergie marine, une ressource sous-exploitée à potentiel énorme

L'énergie marine, une ressource sous-exploitée à potentiel énorme (UK)

Une avancée majeure dans l'impression 3D : le matériau bimétallique

Une avancée majeure dans l'impression 3D : le matériau bimétallique

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

La manière surprenante dont la fibre optique nous connecte

La manière surprenante dont la fibre optique nous connecte

13 juillet 2025
Le télescope géant de Magellan entre dans sa phase finale de conception

Le télescope géant de Magellan entre dans sa phase finale de conception

13 juillet 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com