Le 4 novembre 2002
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En un clin d'oeil de clin d'oeil
(Agence Science-Presse) - Avez-vous déjà
entendu parler d'une attoseconde? Probablement pas: c'est
un milliardième de milliardième de seconde.
Autant dire qu'on n'a pas le temps de voir grand-chose.
Aucune caméra ne serait capable de saisir un tel
instant. Mais l'arrivée d'une nouvelle génération
de lasers le permet.
Que peut-il bien se passer d'intéressant
pendant une attoseconde? C'est l'intervalle de temps à
l'intérieur duquel les électrons se déplacent
au sein de leur atome, particulièrement lorsqu'ils
tournent au plus près du noyau. Grâce à
ces nouveaux lasers, les physiciens ont donc l'espoir de
pouvoir "voir", pour la première fois, le mouvement
frénétique des électrons.
On entre ici dans quelque chose de tellement
pointu que les physiciens y voient carrément un nouveau
champ de recherche: l'attophysique. C'est qu'ils
ne se contenteront pas de prendre des "photos" de ces électrons.
La nouvelle technique, explique la revue Nature,
ouvre la porte à toute une nouvelle classe d'expériences,
par lesquelles les chercheurs pourront non seulement suivre
à la trace mais aussi -en théorie- contrôler
les changements qui se font à l'intérieur
même de l'atome.
Explication: un atome n'est pas un ballon,
contrairement à l'imagerie populaire qui s'en dégage,
mais un nuage composé essentiellement de vide, d'un
noyau au milieu et d'électrons qui tournent autour
de ce noyau, les uns assez loin, les autres très
près. Les mouvements des plus rapprochés de
ces électrons se mesurent en attosecondes, et leur
configuration continuellement changeante se traduit notamment
par des fluctuations des niveaux d'énergie émis
par cet atome.
Il y a plus d'un siècle que les scientifiques
rêvent de pouvoir observer ces mouvements qui cachent
sans doute l'un des secrets de toute matière. Les
lasers, depuis un quart de siècle, ont permis de
s'approcher à grands pas de ces secrets. Et à
présent, une classe de ceux qu'on appelle les lasers
ultra-rapides, faits de pulsations ultra-courtes de rayons-X,
ont permis de prendre ces "photos" tant attendues. L'exploit
a été accompli avec des atomes de krypton
par une équipe dirigée par Markus Drerscher,
de l'Université de Bielefeld (Allemagne) et Ferenc
Krausz, de l'Université de technologie de Vienne
(Autriche).
Prochaine étape: la fraction d'attoseconde?
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