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Publié par Scientifique

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Une équipe américaine a battu le record du laser à la pulsation la plus rapide avec des impulsions de seulement 67 attosecondes, soit 67 milliardièmes de milliardièmes de seconde. Ces lasers permettent d'observer des phénomènes ultra brefs et rapides qui se produisent dans le monde atomique, voire subatomique.


A votre avis, combien de temps faudrait-il pour réaliser quinze millions de milliards d'impulsions laser ? Grâce à l'équipe de Zenghu Chang de l'University of Central Florida, seulement une seconde. Depuis leur laboratoire judicieusement nommé FAST (Florida Atto Science & Technology), les chercheurs ont annoncé mardi avoir mis au point un laser donc chaque pulsation ne dure que 67 attosecondes, soit 67 milliardièmes de milliardièmes de secondes. Un record mondial.

Selon leur publication parue dans la revue Optics Letters, le laser en question produit des ultra-violets extrêmes de l'ordre de la petite dizaine de nanomètres. Pour cela, les chercheurs ont mis au point un système appelé DOG (Double Optical Grating, pour double grille optique): les impulsions passent à travers une fine feuille de zinc qui en ralentit une partie. Elles se retrouvent ainsi rapidement accumulées en une période de temps très brève. Bien loin de n'être qu'une simple course aux records, la création de lasers à pulsations aussi brèves a bien des applications.

 

Ces lasers permettent d'observer des phénomènes extrêmement brefs et rapides comme l'explique Michael Johnson, doyen de la faculté de sciences de l'University of Central Florida. "La réussite du docteur Chang en matière de pulsations lumineuses encore plus courtes qu'avant aide à ouvrir une nouvelle fenêtre sur un monde caché jusque là. Maintenant nous pouvons observer le mouvement des électrons dans les atomes et les molécules et suivre les réactions chimiques alors qu'elles se déroulent. Il est incroyable d'imaginer que nous pourrions être maintenant capables de voir la mécanique quantique en action".


Les premiers lasers à avoir atteint des pulsations en attosecondes datent de 2001. Depuis les chercheurs tentent d'en réaliser d'encore plus performants afin de pouvoir mieux observer le monde subatomique. Le précédent record datait de 2008 : un laser de l'institut allemand Max Planck avait atteint les 80 attosecondes. Les observations réalisées par Ahmed Zewail sur des réactions chimiques grâce à la génération précédente de lasers, des femptolasers à la pulsation mille fois plus faible que les attolasers, avaient valu à ce chercheur égyptien le prix Nobel de chimie en 1999.

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