C’est une découverte spectaculaire en physique quantique qui fait la « Une » de Sciences et Avenir dans le numéro 842 daté avril 2017. Présentation en texte et vidéo par Dominique Leglu, directrice de la rédaction.
Cristal
Dans un cristal, les atomes ont des positions fixes qui se répètent dans l’espace. 2 équipes de physiciens sont parvenues à fabriquer un cristal temporel où les motifs se répètent au cours du temps.

Cela fait partie de ces annonces qui ont quelque chose de bouleversant. A mi-chemin entre la découverte qui vaudra un prix Nobel et un propos ésotérique. Et pourtant, c’est du sérieux ! Mais que peut bien représenter un  » cristal d’espace-temps  » pour le béotien ? Voire même pour un féru de physique quantique, dont le célèbre prix Nobel Richard Feynman disait, toujours l’œil rieur et sourire en coin, que… personne ne la comprend !

Pour s’y retrouver, nous y consacrons pas moins d’un dossier entier, allant des explications les plus théoriques aux aspects les plus pratiques, et ils sont d’importance, qui en découlent. C’est peut-être cela le plus fascinant. Des spéculations tout droit sorties de l’esprit humain – ici le prix Nobel Frank Wilczek, finissent par devenir des objets pour de vrai avant de connaître un jour une utilisation… mondiale !

L’exemple emblématique est celui du GPS (1), ce système de géolocalisation auquel chacun d’entre nous fait appel dans sa voiture ou depuis son smartphone pour retrouver son chemin dans la ville ou en pleine campagne, pointer la pizzeria où dîner entre amis non sans avoir évalué la distance qui reste à parcourir. Sans la relativité d’Einstein il y a un siècle, puis son application aux horloges des satellites (p.43) ces dernières décennies, rien de tel n’aurait pu voir le jour.
Un jour, peut-être pas si lointain, les étonnantes propriétés du « cristal d’espace-temps » en feront un de nos précieux auxiliaires

Avec le cristal d’espace-temps (ou cristal de temps), c’est un autre saut mental qui nous est demandé. Penser les régularités en termes d’espace, cela passe. Il suffit de regarder des cristaux, bien ordonnés et qui se ressemblent, qu’ils soient petits ou grands, avec l’arrangement de leurs atomes à l’identique, dépendant de leurs mêmes liaisons invisibles. Exemple, le gypse, modeste sur la table du salon ou géant dans cette merveille souterraine qu’est la grotte mexicaine de Naica. Plus difficiles à imaginer, en revanche, sont les régularités dans le temps, autrement dit un état des atomes qui se retrouve à l’identique de façon périodique.

Il faut alors aller les observer en coulisses, et y traquer leur spin. C’est cette propriété qui leur est intrinsèque, invisible à notre œil, sans équivalent en physique classique, qui fait toute l’histoire et sa répétition dans le temps. Le fameux cristal… Wilczek en avait rêvé (avec les équations ad hoc). Deux équipes américaines l’ont fait, comme le raconte notre spécialiste Azar Khalatbari. Un jour, peut-être pas si lointain, ses étonnantes propriétés qu’on commence à peine à découvrir en feront un de nos précieux auxiliaires. Rien de mieux que les recherches les plus fondamentales et les idées scientifiques les plus aventureuses pour voir émerger des innovations impossible à prédire. Ce qui donne foi en l’avenir.

1) Global positioning system, système de géolocalisation global, fourni par un ensemble de satellites, dont les horloges à bord doivent être d’une très grande exactitude.

Source: https://www.sciencesetavenir.fr/fondamental/edito-sciences-et-avenir-842-on-a-cree-un-cristal-d-espace-temps_112010

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