Qu’il s’agisse des lacets de nos chaussures ou des fils de nos écouteurs, nous avons tous fait accidentellement des nœuds que nous ne pouvons pas démêler, mais nous ne nous attendons pas ainsi à remporter des records du monde. C’est pourtant ce qu’ont fait des scientifiques, en réalisant accidentellement le nœud le plus petit et le plus serré du monde dans une minuscule structure composée de seulement 54 atomes…
Des chimistes de l’université de Nottingham (Royaume-Uni) ont réussi à piéger des atomes de krypton à l’intérieur d’un nanotube de carbone dont le diamètre est à peine 1/500 000e de celui d’un cheveu humain, ce qui constitue l’une des plus étonnantes prouesses de l’ingénierie microscopique. Au cours du processus, les atomes de krypton ont été alignés dans un espace si étroit qu’ils ont effectivement formé un gaz unidimensionnel…
L’Académie royale des sciences de Suède a décerné le prix Nobel de physique 2023 à Pierre Agostini, Ferenc Krausz et Anne L’Huillier pour des travaux qui ont « donné à l’humanité de nouveaux outils pour explorer le monde des électrons à l’intérieur des atomes et des molécules ».
Image d’entête : Le prix Nobel de physique 2023 a été attribué conjointement à, de gauche à droite, Pierre Agostini, Ferenc Krausz, Anne L’Huillier. (Niklas Elmehed, Nobel Prize Outreach)
Le prix récompense les expériences menées par les chercheurs pour produire des impulsions lumineuses extrêmement courtes, qui permettent d’imager et de mesurer des processus rapides à l’intérieur des atomes et des molécules…
Des scientifiques de l’université de Chicago ont détecté les premières preuves d’un phénomène appelé « superchimie quantique » (Quantum superchemistry). Prédit depuis longtemps, mais jamais confirmé, cet effet pourrait accélérer les réactions chimiques, permettre aux scientifiques de mieux les contrôler et servir de base à l’informatique quantique.
Toutes sortes de comportements étranges apparaissent à l’échelle quantique, de l’infiniment petit. Les atomes peuvent exister dans plusieurs états à la fois…
Les atomes sont à la base de la construction de toute matière normale, et le fait de les étudier aide à comprendre l’Univers dans son ensemble.
Les rayons X à haute énergie permettent actuellement de mieux étudier les atomes et les molécules et leur agencement, en captant les faisceaux diffractés pour reconstituer leurs configurations sous forme de cristaux. Aujourd’hui, des scientifiques ont utilisé les rayons X pour caractériser les propriétés d’un seul atome, montrant ainsi que cette technique peut être utilisée pour étudier la matière au niveau de ses…
Les « pinces optiques », des systèmes qui concentrent la lumière pour piéger et manipuler individuellement des atomes, pourraient ouvrir la voie à de puissants dispositifs quantiques, mais elles peuvent être un peu encombrantes. Des chercheurs ont maintenant mis au point une version simplifiée et plus petite des pinces optiques, qui utilise une lentille à métasurface constellée de millions de minuscules colonnes.
Étant donné leur taille minuscule, individuellement, les atomes sont notoirement difficiles à voir et à manipuler, mais il serait extrêmement…
L’univers est régi par deux ensembles de lois physiques apparemment incompatibles : la physique classique à laquelle nous sommes habitués à notre échelle et le monde effrayant de la physique quantique à l’échelle atomique. Les physiciens du Massachusetts Institute of Technology (MIT/ Etats-Unis) ont observé le moment où les atomes passent de l’une à l’autre, en formant d’intrigantes « tornades quantiques » (quantum tornadoes).
Des choses qui semblent impossibles à notre perception quotidienne du monde sont parfaitement possibles en…
Des chercheurs néerlandais et allemands ont intercepté une « conversation » entre deux atomes, ce qui pourrait avoir des implications intéressantes pour la recherche dans le domaine de l’informatique quantique.
Les atomes ne parlent pas réellement, mais ils interagissent par le biais d’une propriété appelée spin.
Selon le chef d’équipe à l’origine de cette étude, Sander Otte, de l’Université de technologie de Delft (TU Delft), aux Pays-Bas :
Ces spins s’influencent mutuellement, comme le font les aiguilles d’une boussole lorsque vous les rapprochez.
Si vous donnez une impulsion à l’un d’entre eux, ils commencent à se déplacer ensemble d’une manière très spécifique…
Des physiciens de l’université Cornell (États-Unis) ont repoussé les limites de l’imagerie atomique en multipliant par deux la résolution d’un microscope électronique. Bien que de nombreux smartphones modernes soient dotés d’appareils photo haute résolution qui permettent de faire de gros zooms, ils ne font pas le poids face à cette installation qui peut reconstruire des images ultra-précises avec une précision d’un trillionième de mètre. On peut ainsi voir les atomes individuels et les liaisons chimiques dans les molécules…
C’est la première fois que des images de liaison et de séparation d’atomes ont été enregistrées.
En utilisant la microscopie électronique à transmission (MET) pour visualiser et activer un groupe d’atomes, des scientifiques ont pour la première fois enregistré des images d’atomes qui se lient et se séparent en temps réel.
Selon Andrei Khlobystov, professeur à l’université de Nottingham (Royaume-Uni) et l’un des principaux auteurs de cette nouvelle étude :
À notre connaissance, c’est la première fois que l’évolution, la rupture et la formation de liaisons à l’échelle atomique ont été…