La physique quantique traite des systèmes microscopiques tels que les atomes et les particules légères. C'est une théorie qui permet de calculer les probabilités des résultats possibles de toute mesure prise sur ces systèmes. Cependant, ce qui se passe pendant la mesure était un mystère. Une équipe de chercheurs de l'Université de Séville, l'Université de Stockholm (Suède) et l'Université de Siegen (Allemagne) a, pour la première fois, réussi à "filmer" ce qui se passe lors de la mesure du système quantique.

Pour faire ça, ils ont utilisé un ion strontium (un atome chargé électriquement) piégé dans un champ électrique. La mesure de l'ion dure à peine un millionième de seconde mais les chercheurs ont réussi à faire un "film" du processus en reconstituant l'état quantique du système à différents moments. Les résultats confirment l'une des prédictions les plus subtiles de la physique quantique.

« L'expérience est intéressante pour deux raisons, selon le professeur Adán Cabello, du Département de Physique Appliquée II de l'Université de Séville. "D'un côté, cela montre que le changement d'état quantique au cours d'une mesure n'est pas instantané, comme beaucoup le croient, mais qu'il se produit progressivement. "l'expérience démontre que les mesures quantiques qui préservent les états quantiques avec le maximum d'informations sont des processus réels qui se produisent dans la nature et ne sont pas seulement des idéalisations théoriques."

Le résultat de l'expérience peut être résumé dans un GIF animé qui montre qu'il se passe l'état quantique de l'ion pendant ce millionième de seconde. L'état peut être visualisé à l'aide d'un tableau tridimensionnel. Les hauteurs des tours indiquent le degré de superposition des états quantiques possibles. Le film montre comment, pendant la mesure, certaines des superpositions sont perdues - et la façon dont la perte est progressive - tandis que d'autres sont préservées exactement comme cela doit se produire dans une mesure quantique idéale.