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Première paire d'ions quantique
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C'est une relation d'un genre unique qui n'existe que dans le monde quantique : deux objets physiquement séparés, des particules élémentaires ou des atomes, sont liés entre eux de telle sorte qu'il est impossible de modifier l'un sans modifier l'autre. Grâce à cette intrication, les physiciens peuvent par exemple transporter une information : c'est la base de la téléportation quantique.
Pour la première fois, des chercheurs ont réussi à intriquer les vibrations de deux paires d'ions, faisant passer cette propriété quantique à une taille supérieure. John Jost et ses collègues du NIST de Boulder (National Institute of Standards and Technology, Colorado, USA) ont piégé deux paires constituées d'un ion magnésium et d'un ion béryllium. Ces ions -des atomes chargés tous les deux positivement- se repoussent et oscillent donc comme deux boules retenues par un ressort. Ce sont les mouvements de ces deux paires que les chercheurs ont réussi à intriquer. Comme si les deux pendules d'une horloge, au lieu d'être simplement synchronisés mais indépendants dans leur mouvement, étaient liés entre eux de telle sorte que modifier les oscillations de l'un changerait forcément celles de l'autre.
La physique quantique ne s'applique pas au monde macroscopique mais uniquement microscopique. Cependant les limites de ce monde quantique ne sont pas connues et cette expérience, publiée aujourd'hui dans la revue Nature, repousse un peu plus la frontière. Pour les chercheurs du NIST, qui travaillent sur des applications comme l'informatique quantique, ces travaux ouvrent de nouvelles perspectives pour la manipulation des atomes.
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