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La célèbre expérience des fentes de Young réalisée au niveau atomique

En 1801, le scientifique britannique Thomas de Young réalisa une expérience aussi simple que géniale. Il fit passer un faisceau lumineux issu d'une source unique à travers de minuscules trous, percés sur une planche de bois. Il eut alors la surprise de constater, sur la toile placée derrière la planche, l'apparition de franges d'interférences, c'est-à-dire d'une alternance de bande sombre et claire, ce qui démontrait formellement, dans le cadre de ce dispositif expérimental, le caractère ondulatoire de la lumière.

Dans le prolongement de cette célèbre expérience, une équipe de recherche regroupant des scientifiques des universités de Trieste (Italie) et d'Uppsala (Suède) viennent de montrer qu’il était possible d’obtenir de façon très précise des informations cruciales sur la structure des molécules (telles que la distance entre les atomes qui les composent) en reproduisant l'expérience de Young mais au niveau microscopique.

Cette équipe internationale a montré que l’émission d’électrons à partir d’atomes provoque des interférences similaires à celles observées dans l’expérience des deux fentes de Young, il y a plus de deux siècles.

La distance entre ces franges dépend de deux paramètres : d'une part l’écart entre les deux fentes et d'autre part la longueur d’onde de la lumière utilisée pour l'expérience. L'intérêt de ce nouveau montage expérimental a été de montrer, en travaillant sur des molécules hydrocarbonées simples, que la distance entre deux franges était directement liée à la distance entre les atomes à partir desquels sont émis les électrons.

Les chercheurs pensent que cette nouvelle technique pourrait être étendue à des systèmes complexes comme par exemple les protéines, mais également à des nanoparticules de différentes natures.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PNAS

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