Des physiciens de l'Université nationale australienne ont développé la méthode de mesure la plus sensible
Une étude publiée cette semaine dansLe magazine Science, est basé sur la définition de la couleur du rayonnement laser, dans lequel l'atome d'hélium est invisible. Comme le notent les auteurs du nouveau travail, l'expérience est une confirmation indépendante des méthodes précédentes utilisées pour tester l'électrodynamique quantique. Parmi eux se trouve la mesure des transitions d'un état énergétique d'un atome à un autre.
"Cette invisibilité n'est que pourun atome particulier et une couleur de lumière particulière. Par conséquent, il ne peut pas être utilisé pour fabriquer la cape d'invisibilité que Harry Potter a utilisée pour explorer les coins sombres de Poudlard, explique Bryce Henson, auteur principal du nouveau travail, à l'Australian National University Research School of Physics. "Mais nous avons réussi à explorer certaines des" ruelles "de la théorie QED."
Avec un laser à très haute résolutionet des atomes refroidis à 80 milliardièmes de degré au-dessus du zéro absolu (80 nanokelvins), les scientifiques ont atteint une sensibilité dans les mesures d'énergie, qui était de 5 ordres de grandeur inférieure à l'énergie des atomes, environ 10-35 J.
"C'est si petit que je ne peux pas penser à un seul phénomène avec lequel il pourrait être comparé", a ajouté l'auteur de l'étude.
Grâce à ces mesures, les scientifiques ont pu déduirevaleurs très précises de la couleur invisible de l'hélium. Pour comparer leurs résultats avec la prédiction théorique pour QED, ils se sont tournés vers le professeur Li-Yang Tang de l'Académie chinoise des sciences de Wuhan et le professeur Gordon Drake de l'Université de Windsor au Canada. En conséquence, les scientifiques ont réalisé que la valeur théorique n'était que légèrement inférieure à la valeur expérimentale, et également 1,7 fois supérieure à l'erreur expérimentale.
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