Prix ​​aux scientifiques qui ont réussi à photographier l’inaccessible : l’attoseconde, la vitesse à laquelle la lumière traverse un atome | Science

Trois physiciens ont observé l’attoseconde, l’équivalent d’un billionième de seconde, une échelle de temps à laquelle ils sont parvenus à capter le mouvement des électrons grâce au développement de techniques scientifiques de pointe. Il s’agit d’Anne L’Huillier, Paul Corkum et Ferenc Krausz, et pour cette réalisation, ils ont reçu aujourd’hui le prix Frontiers of Knowledge dans la catégorie Sciences fondamentales de la Fondation BBVA.

Le jury du prix, doté de 400.000 eurosa mentionné en particulier comment son travail avec des outils laser dans le attophysiquede courtes impulsions de lumière à des échelles de temps ultra-courtes, a alimenté son application dans des domaines tels que l’électronique, le diagnostic des maladies, le développement de nouveaux matériaux et la recherche de sources d’énergie propres.

La quinzième édition récompense Anne L’Huillier (64 ans, Paris, France)de l’Université de Lund. Paul Corkum (79 ans, Saint John, Canada)de l’Université d’Ottawa, et Ferenc Krausz (60 ans, Mór, Hongrie)du Max Planck Institute for Quantum Optics, pour avoir permis d’observer des phénomènes subatomiques sur l’échelle de temps la plus courte jamais captée par l’homme.

Une attoseconde, c’est-à-dire 0,000000000000000001 seconde, est approximativement le temps que met la lumière à traverser un atome et est l’échelle naturelle du mouvement électronique dans la matière, et c’est pourquoi le jury souligne que ces scientifiques ont montré comment mesurer et contrôler la transition des électrons dans les atomes, les molécules et les solides avec des impulsions de lumière via laser.

Grace à attophysiqueAujourd’hui, il est possible de faire des observations directes de phénomènes naturels qui étaient auparavant fermés à la perception humaine. Il président du jury Theodor W. Hänsch, directeur de la division de spectroscopie laser à l’Institut Max Planck d’optique quantique (Allemagne) et prix Nobel de physique, souligne : « C’est une grande avancée de pouvoir vérifier expérimentalement ce que jusqu’à présent nous ne pouvions imaginer que théoriquement. Cette interaction entre expériences et théorie inspire de nombreuses idées.” Il s’agit d’un prix récompensant une branche du savoir à la pointe, souligne le jury.

Une attoseconde est à une seconde ce qu’une seconde est à l’âge de l’univers, pouvez-vous imaginer quelque chose d’aussi bref ?

Paul Corkum, Université d’Ottawa et lauréat du prix Frontières de la Fondation BBVA

Une ‘caméra’ ultrarapide capable de ‘filmer’ les mouvements des électrons

Les outils développés par L’Huillier, Corkum et Krausz sont comme un appareil photo avec un temps d’exposition si étonnamment ultra-rapide qu’il est capable de capturer même le mouvement d’un électron qui met 150 attosecondes pour effectuer une révolution autour du noyau d’un atome .d’hydrogène. L’appareil photo est capable de prendre des photos à des intervalles d’une durée plus courte que le temps nécessaire à l’électron pour traverser.

Comme le dit le lauréat Paul Corkum : « Une attoseconde est à une seconde ce qu’une seconde est à l’âge de l’univers. Pouvez-vous imaginer quelque chose d’aussi bref que cela?

Le jury qui a décerné ce prix est présidé par Theodor Hänsch, directeur de la division de spectroscopie laser de l’Institut Max Planck d’optique quantique (Allemagne) et prix Nobel de physique, et également composé de Hongkun Park, titulaire du Mark Hyman Jr Chaire de chimie et professeur de physique à l’Université de Harvard (États-Unis) ; Emmanuel Candès, titulaire de la chaire Barnum-Simons en mathématiques et statistiques à l’université de Stanford (États-Unis) ; Maria José García Borge, enseignant-chercheur à l’Institut de la structure de la matière (IEM), CSIC ; soit Nigel Hitchinprofesseur émérite savilien de géométrie à l’Institut de mathématiques de l’Université d’Oxford (Royaume-Uni), entre autres.

Le prix de l’année dernière dans la catégorie Sciences fondamentales a été décerné au mathématicien Charles Feffermann (73 ans, Maryland, États-Unis), ainsi que Jean-François Le Gall (63 ans, Morlaix, France), pour ses fondamentaux dans deux domaines des mathématiques qui ont eu de nombreuses ramifications, avec des applications dans de multiples domaines. Fefferman est professeur à l’Université de Princeton et directeur du Laboratoire de mécanique des fluides à l’Institut des Sciences Mathématiques (ICMAT) et, depuis 1990, Docteur Honoris Causa de l’Université Autonome de Madrid. Le Gall est actuellement professeur à Université Paris-Sud à Orsay et membre à part entière de la Académie française des sciences.

La La Fondation BBVA a créé ces prix en 2008 dans le but de reconnaître le contributions à fort impact sur la carte des connaissances du 21e siècle. D’où l’importance que l’institution attache au jury international, puisqu’il est composé d’experts confirmés dans différents domaines qui agissent de manière indépendante dans la sélection des lauréats.

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