Le Pouvoir de l 'Imaginaire ( 307):Destinées de photons.....?

Il m’est difficile de préciser le chemin en zig-zag où je conduis mes lecteurs  dans  mes dialogues fictifs avec mon  CANDIDE /PIERRE ….En général je prends appui sur  les dernières répliques  proposées entre nous ….et pour vous aider à reprendre pied  je vais les refaire paraitre…..

-«  Je t’ai déjà dit que je ne possédais  ( moi)aucune preuve  de la présence de ces oscillateurs 1 D  continus  anharmoniques   reliés  ,aussi bien dans mon espace-temps » plein » d’EINSTEIN  que sur le bord de sa bulle ….

-«  Oh tu m’agaces avec ces oscillateurs-là !  D’abord, décris les moi  en général , qu’ ils soient  quantiques ou pas !! Ou bien  je pars  les chercher sur le site de DOMINIQUE MAREAU !

 -«   Non pas tout de suite PIERRE   , laisse-moi d’abord te parler  de ces photons « dégénérés » !

-« Je ne comprends  PAPY  quel concept tu caches sous ces termes !

-« Je vais m’expliquer pour  deux cas très différents  .Le premier  est celui d’un photon  qui circulant dans un vide imparfait  vient à rencontrer un atome ou une molécule ….. Il peut se présenter différents cas /il disparait en réagissant / il  diffuse/ il semble continuer dans la même direction ou dans une autre ( réflexion , diffraction )  mais  plus lentement ….Le troisième  , c’était ces photons  qui semblent ne plus courir à la vitesse de la lumière   en rentrant dans des milieux plus denses que le vide  .Or le vecteur vitesse de la lumière ne s’additionne pas avec celui du solide porteur …Pourquoi alors se soustrairaient ils ????

-«  Et tu m’avais expliqué qu’ en réalité il ne fallait pas se tromper : Lorsqu’ils se déplacent dans la matière, les photons interagissent avec les charges électriques présentes dans le milieu pour donner lieu à de nouvelles « choses »…et dans l’eau par exemple la lumière ne court plus qu’à 225 563 km/ sec !

-« Oui ! Et pour le cas d’une onde quantifiée on obtient des particules qui ne sont plus des photons, mais des polaritons, issus du couplage entre les photons et le champ de polarisation quantifié de la matière. Les polaritons se déplacent moins vite que les photons dans le vide ; schématiquement, on peut dire que le photon est chaque fois  absorbé et  que quand il est réémis (un peu plus tard) par les atomes de la matière il se déplace toujours à la même vitesse , c ….., Or , il se révèle  que quand un atome se trouve excité par un photon, il devient insensible aux charmes du second. A tel point que deux atomes porteurs de photons ont tendance à se repousser violemment. Quelle est alors la trajectoire conjointe des deux photons dans le nuage : vont-ils  avoir tendance à s'éloigner l'un de l'autre ou à se rapprocher ? Intuitivement, on pourrait penser qu'ils vont diverger chacun nuisant au parcours de l'autre. Mais les manips ( voir plus loin ) ont montré que  c'est l'inverse qui se produit : les photons se rapprochent pour faire route commune sous la forme d'une nouvelle entité semblable à une molécule  , une « quasi particule photonique  »….

Ce  qui t’avait étonné PIERRE   c’était qu’on puisse arriver  à les ralentir de 300000km/sec  à des  mètres par seconde ! je te donne l’exemple  récent suivant de SCIENCE  : Dans un nuage d'atomes Ofer Fürstenberg, Thibault Peyronel,Qi-Yu Liang, Alexey V. Gorshkov, Mikhail D. Lukin & Vladan Vuletić, expédient  en premier lieu un photon dans un nuage d'atomes de rubidium ultra froid (un millième de degré seulement au-dessus du zéro absolu, -273°C). Le résultat est immédiat : la particule lumineuse freine brusquement d'un facteur un million pour passer de 300 000 km/s à 400 m/s. Ensuite, si on  introduit un second photon,dans le nuage ultra froid, les photons "sautent" d'un atome de rubidium à l'autre,  portant  ces derniers chacun à leur tour dans un état d'excitation intense( ou état  de Rydberg).

-«  Les photons ne deviennent-ils pas alors   comme ces amoureux télépathiques  qui » chanteraient en duo SANS SE VOIR  ?

- »Là c’est plus que çà   , ils deviennent intriqués en polarisation ,d’accord, mais c’est aussi une sorte d’assemblage !….. Et une autre équipe est  parvenue à marier non plus des photons, mais des magnons :  c est à dire des "particules" au comportement magnétique apparié. A Takeshi Fukuhara, de l'institut  Max-Planck de Garching (Allemagne) a refroidi et piégé une chaîne d'atomes de rubidium dans les nœuds du réseau formé au croisement de plusieurs rayons laser. Au départ, tous les atomes de la chaîne se trouvaient dans le même état de spin : pointant vers le haut. Les chercheurs ont ensuite retourné la boussole quantique de deux atomes contigus en les bombardant par un faisceau de micro-ondes. Le résultat rejoint celui de l'équipe américaine : les deux quantons sont restés solidaires. C  est une expérience qui réalise une prédiction de 1931 jamais observée jusqu'alors….

-«  Et quel est ton deuxième exemple  PAPY   de photons «  bizarroïdes » ?

-« Je ne sais pas si ce terme convient ….Je cherche ce qu’ il se passe aux deux extrémités théoriques du photon….Si le photon est  en lui-même sur un parcours sans rencontres  théoriquement stable, il n’est pas  complétement éternel  mais  avec une limite inférieure de sa durée de vie, déterminée à partir de la limite supérieure de sa masse fictive au repos  , au moins de 10 puissance 18 ans ( 10 milliards d’années au carré ) ….Mon problème se situe au-delà …. QUE DEVIENT IL  quand il s’éteint   ou quand  sa longueur d’onde dépasse 300000 km ?Un tachyon  d’énergie pour partie  réelle , pour partie  imaginaire  et de vitesse supérieure à c ?Je me suis posé la question de savoir si on n’entrait pas  ainsi dans le Territoire du subquantique……Avec des photons tellement «  raplapla » qu’ils sortaient  du Territoire quantique strict !

  ET TU EN AS CONCLU QUOI ?

 A SUIVRE