Des chercheurs européens maîtrisent la vitesse de la lumière

Physique optique - Des chercheurs européens maîtrisent la vitesse de la lumière

D'après eurekalert

Une équipe de chercheurs européens a démontré pour la première fois qu’il était possible de vraiment maîtriser la vitesse de la lumière.

Des scientifiques de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) sont parvenus à ralentir puis à accélérer la vitesse de propagation de la lumière à l’intérieur d’une fibre optique, au moyen d’accessoires grand public et dans des conditions environnementales normales.

Cette percée pourrait mener à des applications commerciales dans une variété de domaines, notamment l’informatique optique et les télécommunications par fibre optique.

Luc Thevenaz et ses collègues chercheurs du Laboratoire de nanophotonique et de métrologie au EPFL ont affirmé être non seulement capables de ralentir la lumière à un tiers de sa vitesse de 300 millions de mètres à la seconde sous vide mais également d’en accélérer la propagation. Ils ont réussi l’impossible, soit de faire en sorte que la lumière se déplace plus vite que la vitesse de la lumière!

Ces expériences ne sont pas une première, en ce sens que d’autres chercheurs sont déjà parvenus à modifier la vitesse d’un signal lumineux. La nouveauté réside dans le fait qu’auparavant, on y était arrivé que sous certaines conditions strictes, en modifiant l’environnement. Non seulement les expériences précédentes se déroulaient-elles dans des milieux spécifiques et contrôlés comme des gaz froids ou des solides cristallins mais elles ne pouvaient en plus se produire qu’à certaines longueurs d’onde bien définies.

L’industrie des télécommunications transmet d’énormes quantités de données par le biais de réseaux de fibres optiques, les signaux y voyageant à des vitesses d’environ 300 000 km/s. Cependant, l’information ne peut être traitée à cette vitesse, puisque la technologie courante ne permet pas de stocker, orienter ou traiter des signaux lumineux tant que ceux-ci n’ont pas été convertis en signaux électriques, qui se déplacent à des vitesses bien plus modestes.

Thevenaz fait remarquer que si un signal lumineux pouvait être contrôlé par de la lumière, il serait possible de traiter et d’orienter des données optiques sur un réseau sans avoir recours à la coûteuse conversion au signal électrique.

Le ralentissement de la lumière est considéré comme une étape critique dans notre capacité à traiter l’information de façon optique. L’agence des projets de recherche avancés du département américain de la défense (Defense Advanced Research Projects Agency, ou DARPA), a investi des millions de dollars dans des projets du style «Applications de la lumière lente dans les fibres optiques» et de la recherche sur les routeurs exclusivement optiques, par exemple.

Avant de s'assurer un succès commercial, un appareil qui ralentit la lumière se doit d’être capable de fonctionner à une variété de longueurs d’ondes, à des vitesses de transmission élevées et être raisonnablement compact et abordable.


Vidéos

Photos