Une équipe de chercheurs de l'Institut des sciences Weizmann en Israël a trouvé une nouvelle façon de manipuler les atomes à l'aide de la lumière. Dans leur article publié en Lettres d'examen physique , l'équipe décrit la nouvelle technique et ses utilisations possibles.

Jusqu'à maintenant, les scientifiques ont utilisé deux techniques principales pour manipuler les atomes avec la lumière. La première consiste à tirer un laser sur un seul atome pour modifier son élan. L'autre a été d'amener un atome à "sentir" une force de champ électrique associée à un faisceau de lumière. Maintenant, les chercheurs ont mis au point une troisième technique, celle qui consiste à tirer un laser sur un nuage d'atomes.

Les expériences consistaient à créer un nuage sphérique constitué de millions d'atomes froids de rubidium-87. Les chercheurs ont ensuite tiré une impulsion de lumière infrarouge sur le nuage (la fréquence a été décrite comme "très désaccordée" par rapport aux transitions au rubidium-87) et ont découvert que le nuage réagissait en se comportant de la même manière qu'une lentille, en déviant la lumière et en faisant en sorte que le nuage s'allonge et s'amincit - le faisceau lumineux a essentiellement écrasé la sphère dans une nouvelle forme. Les chercheurs notent que les paramètres du faisceau qu'ils ont tiré sur le nuage ont été idéalisés pour réduire la force entre le champ électrique de la lumière et les atomes de rubidium individuels.

Les chercheurs suggèrent que le changement de forme du nuage résulte de l'effet collectif du laser agissant sur tous les atomes du nuage - la conservation de la quantité de mouvement a amené les atomes à répondre à une force poussant contre eux dans une direction opposée à la déviation. L'équipe a inventé un terme pour décrire l'effet global :l'électrostriction. Ils notent qu'ils ont mené leurs expériences sur des condensats et des nuages ​​de la cabine Bose-Einstein à des températures plus élevées.

Parce que c'est une force optique mondiale, les chercheurs notent, il pourrait être facilement modifié pour permettre un réglage facile des interactions avec les lasers, une amélioration par rapport à la méthode lourde actuelle. Ils suggèrent que leur technique pourrait s'avérer utile dans les futures expériences sur les atomes froids, car elle permet d'induire des interactions interparticulaires qui peuvent être facilement tournées.

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