Des physiciens créent de la lumière à partir du vide…

A sa manière, Raymond Devos avait eu l’intuition de la nature ambiguë du vide, en expliquant dans un sketch que « rien … ce n’est pas rien. La preuve c’est qu’on peut le soustraire.

Exemple : Rien moins rien = moins que rien ! Si l’on peut trouver moins que rien c’est que rien vaut déjà quelque chose ! On peut acheter quelque chose avec rien ! En le multipliant. Une fois rien … c’est rien. Deux fois rien… c’est pas beaucoup ! Mais trois fois rien ! … Pour trois fois rien on peut déjà acheter quelque chose ! » Le vide est comme le rien de Devos, pas si vide que cela en réalité, car de ce néant peut surgir quelque chose.

En effet, la physique quantique décrit le vide comme un espace à énergie non nulle, où surgissent constamment des paires particules/antiparticules qui s’annihilent à peine apparues, restituant ainsi au vide l’énergie qu’elles lui avaient brièvement empruntée pour naître.

On pourrait considérer ce bestiaire subatomique comme virtuel s’il n’avait pas des conséquences observables sur les objets réels du monde. Ainsi, en 1948, le physicien néerlandais Hendrik Casimir prédit que deux plaques métalliques placées très près l’une de l’autre (un écart de l’ordre du millième de millimètre) s’attireraient sous l’effet des fluctuations quantiques du vide.

Comme les plaques sont extrêmement rapprochées, entre elles, les particules associées à une certaine longueur d’onde ne peuvent apparaître et il y a donc un déséquilibre entre l’énergie du vide à l’extérieur des plaques et celle présente à l’intérieur. D’où une pression qui pousse les plaques à se rapprocher, un phénomène vérifié expérimentalement pour la première fois en 1958 et qui porte désormais le nom d’effet Casimir.

Il existe une variante plus « dynamique » de cet effet, prédite en 1970 par le physicien américain Gerald Moore. Ce dernier a en effet imaginé un dispositif destiné à arracher les particules issues des fluctuations du vide à leur état « virtuel », à les empêcher de retourner au néant en quelque sorte.

L’idée consiste à faire se déplacer un miroir dans le vide. Tant que le miroir ne va pas trop vite, il ne peut empêcher les paires particules/antiparticules, qui filent à la vitesse de la lumière, de s’annihiler. Mais, dès lors qu’il se promène à une vitesse proche de celle de la lumière, il arrive à séparer des photons de leurs partenaires et à les ancrer dans le monde réel. Conséquence : le miroir émet de la lumière.

L’expérience est très belle sur le papier mais elle présente un inconvénient majeur : nous ne savons pas accélérer un miroir à une vitesse dite « relativiste », c’est-à-dire à une vitesse représentant une fraction non négligeable de la vitesse de la lumière.

Cela dit, le sac des physiciens n’est pas vide, lui non plus, et contient plus d’un tour. Une équipe internationale est donc parvenue à contourner l’obstacle et, si la nouvelle circulait depuis plusieurs mois, leurs travaux n’ont été publiés que le 17 novembre dans la revue Nature.

Ces physiciens ont fait vibrer très vite, et sur une courte distance, un miroir virtuel électromagnétique, à 25 % de la vitesse de la lumière. Au cours de l’expérience, celui-ci transmettait une partie de son énergie aux photons, ce qui les a aidés à se matérialiser.

Dans le commentaire, publié par Nature, qu’il fait de cette expérience, Diego Dalvit, spécialiste d’optique atomique et quantique au Los Alamos National Laboratory, souligne que cette « démonstration de l’effet Casimir dynamique, ajoutée aux actuels efforts expérimentaux et théoriques, aura un fort impact sur la physique fondamentale.

Cela permettra, entre autres, de faire des démonstrations en laboratoire de création de particules dans un Univers en expansion et d’évaporation de trou noir. » En effet, il se peut que les trous noirs, généralement présentés comme des ogres à l’appétit infini, du ventre desquels rien, pas même la lumière, ne peut ressortir, aient en réalité une petite fuite, connue sous le nom de rayonnement de Hawking, car elle a été prédite par le célèbre physicien britannique Stephen Hawking.

Dans quelques milliards de milliards de milliards d’années (voire plus…), quand il ne restera plus de notre Univers qu’une population de trous noirs errant dans un espace très froid et que ces monstres cosmiques n’auront plus rien à se mettre sous la dent, ils perdront très lentement de l’énergie en raison des fluctuations du vide.

Si lentement qu’il faudra probablement 10100 ans (un 1 suivi de 100 zéros) pour que tous les trous noirs du cosmos se… vident.

Auteur : Pierre Barthélémy

Source : passeurdesciences.blog.lemonde.fr partagé avec Sos-Planète

14 commentaires

  • Dans la mythologie grecque, Phaéton ou Phaéthon (en grec ancien Φαέθων / Phaéthôn, « le brillant ») est le fils d’Hélios, le Soleil. Il est mort foudroyé pour avoir perdu le contrôle du char de son père, et avoir ainsi manqué d’embraser le monde.

    Encore une histoire lumineuse, on dirait un fait divers.

    Il allait fêter son 17e anniversaire
    Pendant le drame, le père du garçon dormait tranquillement, et son fils était supposé en faire autant dans sa chambre. À l’arrivée de la gendarmerie venue lui annoncer la tragique nouvelle, le père ne se doute toujours de rien. Il constate alors qu’on lui a volé son véhicule et ses clés, loin d’imaginer que Phaeton en est à l’origine. Il est en état de choc.
    L’enquête de la gendarmerie est en cours pour déterminer les circonstances de l’accident et confirmer les raisons pour lesquelles il a emprunté la voiture. Elle tentera également de découvrir s’il avait l’habitude ou non d’emprunter le véhicule de son père.
    Des analyses toxicologiques ont été demandées, elles permettront de savoir si l’adolescent avait consommé de l’alcool ou était sous l’emprise de produits stupéfiants. Phaeton allait fêter son 17e anniversaire.

     
     

    • Les photons ont originellement été appelés « quanta de lumière » (das Lichtquant) par Albert Einstein. Le nom moderne « photon » est dérivé du mot grec qui signifie soleil, φῶς, φωτός (translittéré phos, photos), et a été choisi en 1926 par le chimiste Gilbert N. Lewis, dans la publication d’une théorie spéculative dans laquelle les photons étaient « incréables et indestructibles ». Bien que la théorie de Lewis ne fut jamais acceptée, étant contredite par plusieurs expérimentations, son nouveau nom, photon, fut adopté immédiatement par la communauté scientifique.

  • Le « faut-on », en réalité regroupe l’ensemble des critiques qui contestent la version officielle du célèbre penseur Martin Lartigue, alias Petit Gibus entré dans la culture scientifique par sa célèbre pensée : « si j’aurais su, z’aurais pas venu ! »

    Faut-on craindre que la concentration de « quanta de lumière » devienne nucléaire au risque d’embraser le monde ? 

    Faut-on ou fallait-t-il laisser le fils d’Hélios conduire à la destruction de notre monde?

    Certains relancent le thème de la théorie du complot qui voudrait que Zeus soit l’instigateur de toute cette force occulte qu’est la lumière. Zeus dans un complexe basiquement oedipien reproche à son père tout comme Phaeton que Dieu aurait dit « Que la lumière soit » et la lumière fut. » turlututu. Je dirais même plus chapeau pointu. :devil:

    Le faut-on est il un fauteur de troubles?

    Nous fautons à chaque fois que nous n’utilisons pas notre raison qui nous permet de connaître la vérité. Et toutes les vérités ne sont pas bonne à dire, c’est bien connu!!! :alien:

  • pokefric pokefric

    Beau monologue obio.
    En envoyaient le NCIS est c’était résolu… :search:

    • Une enquête ou du moins un contrôle de l’ADN de Dieu lui même permettrait d’en savoir un peu plus sur nos origines. On prononce bien ADN ou EDEN ou ADAM ou ADAMA ou ADEME ?

      Sur le NCIS, j’enverrai plutôt les Dupont Dupond des RG… heu non de Hergé!!!

  • heaventramp

    Le titre m’a suggéré une question : EST-CE QUE CA MARCHE AUSSI POUR LE CERVEAU ? ;-)

  • La physique actuelle est dans une impasse, comme le démontre, entre autres paradoxes bien connus, la survitesse des neutrinos. Le vide ne peut pas exister si l’on admet qu’il est constitué d’énergie: il faut être logique et reconnaître qu’il s’agit de ce qu’on appelait autrefois l’éther (comme Paul Dirac p. ex. l’admettait, de même qu’aujourd’hui des physiciens comme Paul LaViolette). A partir de cet axiome, on n’a plus besoin de « photons », la « lumière » étant alors un simple mouvement de l’éther. Ce paradigme est plus porteur que l’actuel (qui est en fin de course). Il est décrit en termes simples dans « Le Livre de Vie » qui semble nous avoir été transmis par des sources très supérieures aux nôtres (ce qui me paraît assez aisé, hélas). Merci de ton attention. DB

    • C’est Einstein (le plagieur) qui doit se retourner dans sa tombe.
      Lui qui a passé toute sa vie à décrédibiliser cette très ancienne thèorie très gènante pour sa physique du 20° siècle.
      Et voilà, ironiquement l’histoire se venge et maintenant c’est Einstein « l’has been » de service.

      « La théorie n’ai rien, l’expérience est tout »

  • binjou nckfra

    voici le lien d’une conférence a propos du vide 

    http://www.megaupload.com/?d=ISTRKWV5

  • Doubla

    C’est bien beau mais ca sert à quoi? ils vont nous régler le problème du nucléaire, de la fonte des glaces ou de la faim dans lemonde avec ca?

  • kamel

    Pourquoi on tourne autour du pot !!!!! NIKOLA TESLA  a été le
    premier à inventer une machine  qui puisait son énergie dans une source infinie et inépuisable, l’énergie du point zéro, ou plus communément appelée énergie libre. Tesla inventa une machine qui est non-seulement capable de s’autoalimenter, mais qui tire de l’énergie de l’air environnant. Son appareil était une bobine à électroaimants, pour laquelle il avait obtenu en 1894 un brevet. La forme de sa bobine permettait au système d’emmagasiner une quantité énorme d’énergie, en n’utilisant qu’une infime partie de cette énergie pour son propre fonctionnement. On peut la comparer à une voiture qui aurait un très grand réservoir d’essence toujours plein, et qui n’utiliserait que deux pour couvrir cent kilomètres.
    CELA pourrait régler les problèmes d’énergie de nos jours , remplacer les centrale nucléaire, en gros remplacer les energies fossiles qui polluent…
    «Il n’y a pas de crise de énergie, mais simplement une crise d’Ignorance»
    [Buckminster Fuller]