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Ils parviennent à mesurer l’unité de temps la plus courte jamais enregistrée: 247 zeptosecondes

Ils parviennent à mesurer l'unité de temps la plus courte jamais enregistrée: 247 zeptosecondes

Un nouveau record a été battu, très court, le plus court de tous en fait. Un groupe de chercheurs a réussi à mesurer l’unité de temps la plus courte jamais enregistrée: 247 zeptosecondes. Combien ça coûte? Pour le mettre en contexte: 0.000.000.000.000.000.000.247 secondes.


L’enregistrement Il a réussi à battre le précédent qui avait été enregistré pendant 850 zeptosecondes. Ce record a été enregistré en 2016 et depuis lors, les chercheurs travaillent à l’amélioration des instruments de mesure pour obtenir une plus grande précision. Pour le dire autrement, les instruments de mesure sont maintenant environ trois fois plus précis.

Le temps qu’il faut à un photon pour traverser la molécule d’hydrogène

Des mesures si exagérément petites que nous ne les utilisons pas dans la vraie vie, mais elles sont utile dans le domaine de la chimie et de la physique par exemple. Ici, en fait, ce qui est le plus utilisé pour mesurer le temps nécessaire aux molécules pour se former et se décomposer est la femtoseconde, soit deux unités au-dessus de la zeptoseconde. Mais si nous voulons mesurer combien de temps il faut à la lumière pour traverser une molécule, nous devons aller à la plus petite unité que nous pouvons actuellement enregistrer: la zeptoseconde.

Représentation schématique de l’expérience: la flèche jaune est le photon et va dans le sens des deux atomes (points rouges) qui composent la molécule d’hydrogène.

Dans un accélérateur de particules à Hambourg, un groupe de chercheurs a réussi à mesurer cette période extrêmement courte. Pour cela, des chercheurs de l’Université de Goethe Rayons X irradiés sur une molécule d’hydrogène (H2). L’idée était de projeter un photon sur la molécule pour éjecter ses deux atomes et mesurer la réaction. Ça a marché.

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Au moment où le photon a atteint le premier atome, il a généré une onde et plus tard, la même chose s’est produite avec le deuxième atome. Les chercheurs ont pu mesurer le moment où les deux ondes se sont heurtées pour s’annuler. Avec cela et connaissant la position spatiale de la molécule par rapport à la lumière, ils pourraient déterminer le temps qu’il a fallu au photon pour traverser la molécule: 247 zeptosecondes. En gros, cela dépend toujours de la distance entre les deux atomes dans la molécule et de la perspective de la lumière lorsqu’elle arrive (le photon).

En simplifiant beaucoup, les chercheurs ont pu calculer le temps qu’il faut à la lumière pour traverser une molécule d’hydrogène. Étant l’une des molécules les plus simples, c’est aussi l’une des plus petites, donc l’une des distances de départ et d’arrivée les plus courtes que la lumière puisse parcourir. La lumière est la plus rapide qui existe dans l’Univers et nous savons que le résultat est le record de temps le plus court que nous ayons pu mesurer à ce jour.

Peut-être qu’à l’avenir, nous pourrons mesurer le temps qu’il faut pour traverser un simple atome ou même des quarks (et au-delà) un proton. Dans ce cas, nous devrons probablement recourir à la yoctoseconde. Pour l’instant nous devrons nous contenter de la zeptoseconde et du 247 que nous avons réussi à enregistrer. Les chercheurs aiment les expériences de vitesse.

Via | 45seconde.fr

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