Dans la bonne lumière, tout corps projette une ombre, même un atome. Un objet forme une ombre en bloquant physiquement la lumière projetée, et même un atome ou un minuscule ion peut empêcher les photons, de longueurs d’onde spécifiques, d’atteindre leurs destinations.
Des chercheurs australiens de l’Université Griffith, ont capturé un atome assez large d’ytterbium dans un piège à ions, plus précisément un piège à ions de Paul et de Penning utilisant à la fois des champs électriques et des champs magnétiques intense pour bloquer les petits ions avec leurs gros bras musclés…
Ensuite, ils les ont éclairés d’une lumière dont la longueur d’onde pouvait être absorbée par l’ytterbium. Lorsque la lumière atteint le détecteur, les photons manquants que l’atome avait engloutis ont laissé cette espace sombre : l’ombre d’un seul atome, moins d’un millionième de mètre de longueur, détectée par un capteur CCD (dispositif à transfert de charge) qui a capturé l’image que vous voyez en entête.
L’équipe voulait déterminer le nombre d’atomes nécessaires pour projeter une ombre, et en faite, il en faut juste un. Cela a quelques applications pratiques, aussi, comme pour déterminer quels types de lumière est nécessaire pour observer certains processus biologiques sans les endommager.
La recherche publiée dans la revue Nature Communications : Absorption imaging of a single atom.