PRIX NOBEL DE PHYSIQUE 2012

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Serge Haroche, Prix Nobel de physique 2012

Serge Haroche, Prix Nobel de physique 2012
Crédits : C. Lebedinsky/ Photothèque CNRS

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David Wineland, Prix Nobel de physique 2012

David Wineland, Prix Nobel de physique 2012
Crédits : Dana Romanoff/ Getty Images News/ AFP

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Le prix Nobel de physique récompense en 2012 le physicien français Serge Haroche (né en 1944) et son collègue américain David J. Wineland (né en 1944) pour « l'invention de méthodes expérimentales révolutionnaires, qui permettent de mesurer et de manipuler des systèmes quantiques individuels ». Le domaine de l'optique quantique qu'explorent les équipes des deux chercheurs est à la pointe de l'étude des interactions entre la lumière et la matière, lorsque celles-ci n'obéissent plus aux lois de la physique classique.

Serge Haroche, Prix Nobel de physique 2012

photographie : Serge Haroche, Prix Nobel de physique 2012

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 Le physicien français Serge Haroche et son collègue américain David Wineland ont obtenu le prix Nobel de physique 2012 pour «l'invention de méthodes expérimentales révolutionnaires, qui permettent de mesurer et de manipuler des systèmes quantiques individuels». 

Crédits : C. Lebedinsky/ Photothèque CNRS

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David Wineland, Prix Nobel de physique 2012

photographie : David Wineland, Prix Nobel de physique 2012

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 L'Américain David Wineland et son collègue français Serge Haroche ont obtenu le prix Nobel de physique 2012 pour «l'invention de méthodes expérimentales révolutionnaires, qui permettent de mesurer et de manipuler des systèmes quantiques individuels». 

Crédits : Dana Romanoff/ Getty Images News/ AFP

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Parmi les nombreux travaux réalisés au laboratoire Kastler-Brossel de l'École normale supérieure de Paris et décrits de façon passionnante par Serge Haroche dans Jongler avec la lumière (CD audio, éd. De vive voix, Paris, 2010), on peut citer la mise au point de techniques expérimentales extraordinairement sophistiquées permettant d'étudier les caractéristiques de l'électrodynamique quantique dans une cavité. Il s'agit de « piéger » de la lumière dans une « boîte à photons », puis de mesurer ses caractéristiques sans que l'habituel processus de « démolition quantique » empêche d'observer l'apparition, la propagation et la disparition d'un photon.

L'approche de l'équipe de David J. Wineland au National Institute of Standards and Technology et à l'université du Colorado à Boulder est complémentaire de celle de Serge Haroche, dans le sens qu'elle privilégie l'étude du rayonnement électromagnétique lorsqu'il interagit sur des ions piégés dans une enceinte de confinement. Là aussi, des processus de nature quantique, comme l'intrication de différents états, sont à l'œuvre, et leur observation nécessite des prodiges d'ingéniosité allant de la stabilisation des lasers au refroidissement extrême des ions. Même s'il est parfois fait allusion aux possibles futures applications de l'optique quantique dans le domaine de l'informatique ou des horloges atomiques, ces recherches ont surtout pour but de comprendre en profondeur la signification des propriétés quantiques, dont l'interprétation reste un défi à l'intelligence.

—  Bernard PIRE

Écrit par :

  • : directeur de recherche émérite au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

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Bernard PIRE, « PRIX NOBEL DE PHYSIQUE 2012 », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 16 octobre 2020. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-physique-2012/