Une avancée décisive après des décennies : excitation d’un noyau atomique par laser
- La « transition du thorium », recherchée par les physiciens depuis des décennies, a été excitée pour la première fois à l’aide d’un laser
- Cela ouvre la voie à des technologies révolutionnaires de très haute précision, notamment les horloges nucléaires
L’avis de GN⁺
- Les recherches sur l’interaction entre les lasers et les noyaux atomiques devraient jouer un rôle important dans divers domaines, comme l’optique quantique, le traitement de l’information quantique et la métrologie de précision
- Le thorium est connu comme un élément stable et peu toxique, ce qui laisse entrevoir un fort potentiel d’utilisation sur le plan pratique
- Cela dit, la manipulation du thorium nécessite de prendre en compte les questions de sûreté radiologique
- Pour mieux comprendre l’interaction entre les lasers et les noyaux atomiques, il faudra s’appuyer à la fois sur des travaux théoriques et sur diverses validations expérimentales
- Si cette avancée débouche sur le développement d’horloges nucléaires, on peut s’attendre à une nette amélioration de la précision des services de localisation comme le GPS
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Avis sur Hacker News
Le fait que deux groupes de recherche aient observé le même signal dans des cristaux dopés au thorium différents rend très convaincante l’idée qu’une véritable transition nucléaire a été détectée.
Le fait que l’article ne mentionne pas la longueur d’onde exacte de la transition du thorium (148.3821 nm) laisse le lecteur sur sa faim. Pour le grand public, cela peut sembler un chiffre sans importance, mais c’est une information essentielle.
Il reste encore beaucoup d’aspects de la structure interne des protons et des nucléons que nous ne comprenons pas précisément. Il y a des limites au fait de « sonder » avec des énergies gigantesques. Introduire dans ce domaine la précision des photons et des lasers constituerait une avancée majeure.
L’un des auteurs avait auparavant joué un rôle pionnier dans la capture et le refroidissement laser d’ions Th(232) 3+.
Au-delà de la mesure précise du temps, cette technologie pourrait aussi avoir des applications militaires, comme l’analyse du champ gravitationnel terrestre pour détecter des ressources minérales ou des séismes, ou encore un remplacement du GPS pour les sous-marins nucléaires.
Pour provoquer la transition du thorium, il faut un ultraviolet d’une énergie extrêmement précise autour de 140 nm.
Vienne connaît récemment des résultats remarquables en physique (prix Nobel 2022, 2023, etc.).