Si la vitesse de la lumière est théoriquement impossible à dépasser, d’autres propriétés des photons permettent cependant de tricher. Dans une nouvelle étude, des physiciens expliquent qu’ils ont pu faire dépasser cette vitesse à des électrons en créant des vagues d’ondes de photons à l’intérieur d’un plasma chaud. Si cela ne va pas permettre d’accélérer nos voyages interstellaires, ces recherches peuvent nous aider à créer une toute nouvelle classe de laser, rapportait EurekAlert! le 21 mai.

Quand il se déplace dans le vide, un photon file à environ 300 mille kilomètres par seconde. Cette vitesse est la limite absolue, et inviolable, de la vitesse de propagation d’une onde dans l’univers. Mais au cours de leurs expériences, les physiciens du Lawrence Livermore National Laboratory en Californie et de l’université de Rochester à New York ont remarqué un phénomène particulier.

La vitesse d’un photon est limitée par les champs électriques et magnétiques dans lesquels il évolue. Mais des impulsions de photons dans des fréquences étroites permettent de générer des ondes régulières. Ce sont ces « vagues d’ondes » qui peuvent être ajustées en fonction des conditions électromagnétiques de son environnement. Grâce à cela, les chercheur.euse.s ont créé une onde de photons dans le plasma, « surfée » par des électrons ainsi rendus 30 % plus rapides que la vitesse de la lumière.

L’effet global est dû à la réfraction des champs de plasma et à la lumière polarisée du laser primaire utilisé. Les ondes lumineuses individuelles filaient toujours à leur rythme habituel, mais leur mouvement collectif, lui, s’était accéléré. En pratique, cela ne permet pas de voyager plus rapidement, mais peut nous permettre de créer des lasers bien plus puissants. Une telle technologie ouvrirait la voie à toute une série d’applications, comme permettre de faire fonctionner la technologie de fusion propre.

Source : EurekAlert!