{"id":34085,"date":"2019-03-07T15:37:12","date_gmt":"2019-03-07T14:37:12","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ubfc.fr\/?p=34085"},"modified":"2019-03-08T07:39:41","modified_gmt":"2019-03-08T06:39:41","slug":"des-macromolecules-de-lumiere","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/des-macromolecules-de-lumiere\/","title":{"rendered":"Il est possible de synth\u00e9tiser des macromol\u00e9cules de lumi\u00e8re"},"content":{"rendered":"

En collaboration avec des \u00e9quipes de recherche russes, am\u00e9ricaines et australiennes, des chercheurs du laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB) ont prouv\u00e9 qu’il \u00e9tait possible de fa\u00e7onner des ondes lumineuses dont la structure serait analogue \u00e0 celle de larges mol\u00e9cules de mati\u00e8re.<\/span><\/p>\n

Comprendre et contr\u00f4ler les ondes et leurs mouvements (comme les vagues oc\u00e9aniques, la lumi\u00e8re, le son, etc\u2026) fascine l\u2019homme depuis plusieurs si\u00e8cles. Ce sujet d\u2019\u00e9tude est aujourd\u2019hui au centre des sciences physiques et de l\u2019ing\u00e9nierie. \u00c0 ce sujet, un exemple r\u00e9cent des avanc\u00e9es scientifiques et technologiques est la fibre optique, qui a r\u00e9volutionn\u00e9 la photonique en offrant de remarquables contr\u00f4les sur les ondes lumineuses, avec des applications dans le domaine des t\u00e9l\u00e9communications, de l\u2019imagerie m\u00e9dicale, des lasers, etc.<\/em><\/p>\n

Cette ann\u00e9e, de nouvelles recherches en physique th\u00e9orique et exp\u00e9rimentale appliqu\u00e9es \u00e0 la photonique ont permis de montrer comment fa\u00e7onner des ondes lumineuses avec une structure analogue \u00e0 de larges mol\u00e9cules de mati\u00e8re (macromol\u00e9cules), \u00e0 la mani\u00e8re d\u2019une cha\u00eene polym\u00e8re (large mol\u00e9cule constitu\u00e9e d\u2019un motif r\u00e9p\u00e9titif d\u2019atomes et de liaisons). Chaque atome ou \u00e9l\u00e9ment constitutif de la \u00ab mol\u00e9cule photonique \u00bb obtenue correspond \u00e0 une respiration ou pic de forte amplitude de l\u2019onde lumineuse.<\/p>\n

Les structures g\u00e9n\u00e9r\u00e9es pr\u00e9sentent une analogie aux liaisons chimiques entre les pics (comme des liaisons simples, doubles, ou triples) qui se r\u00e9p\u00e8tent ind\u00e9finiment, cr\u00e9ant ainsi des compos\u00e9s mol\u00e9culaires (ici de lumi\u00e8re) de tr\u00e8s grandes longueurs. Dans ces macromol\u00e9cules photoniques, la lumi\u00e8re subit donc une riche dynamique oscillatoire p\u00e9riodique lui permettant de se propager sur de longues distances sans aucune force externe ou \u00e9change d\u2019\u00e9nergie agissant sur le syst\u00e8me.<\/p>\n

Jusqu\u2019\u00e0 pr\u00e9sent, seules des mol\u00e9cules photoniques simples (structure \u00e0 2 ou 3 atomes) ont \u00e9t\u00e9 observ\u00e9es \u00ab de mani\u00e8re empirique \u00bb et limit\u00e9es \u00e0 des syst\u00e8mes complexes d\u2019amplification de la lumi\u00e8re tels que les cavit\u00e9s lasers. Les nouveaux r\u00e9sultats, publi\u00e9s ce mois-ci dans un article de la prestigieuse revue Physical Review Letters, sont le fruit d\u2019une collaboration internationale entre des chercheurs bas\u00e9s en France, en Russie et en Australie1<\/sup>. Les auteurs, parmi lesquels Bertrand Kibler et son \u00e9quipe \u00e0 l’ICB, g\u00e9n\u00e9ralisent le concept de mol\u00e9cules photoniques et d\u00e9montrent leur possible synth\u00e8se dans des syst\u00e8mes plus simples de la physique des ondes. Les exp\u00e9riences sont men\u00e9es avec une lumi\u00e8re issue d\u2019une simple diode laser sur une \u00e9chelle de temps de quelques picosecondes (un millioni\u00e8me de millioni\u00e8me de seconde) dans une fibre optique standard, g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9e pour les r\u00e9seaux de t\u00e9l\u00e9communications longue distance et les applications de fibre optique FTTH (jusqu\u2019au domicile).<\/p>\n

Leur travail fournit \u00e9galement la description th\u00e9orique compl\u00e8te de ces macromol\u00e9cules d\u2019ondes, qui peut maintenant \u00eatre appliqu\u00e9e \u00e0 de multiples domaines scientifiques tels que la physique des plasmas, des atomes froids et la dynamique des fluides (vagues oc\u00e9aniques). Cela am\u00e9liorera la compr\u00e9hension de la formation spontan\u00e9e d\u2019ondes complexes et stimulera de nouvelles applications. Enfin, notons que ces chercheurs ont r\u00e9ussi \u00e0 isoler un seul \u00ab atome \u00bb de ces mol\u00e9cules de lumi\u00e8re. Ces travaux ont b\u00e9n\u00e9fici\u00e9 de financements du programme ISITE-BFC2<\/sup> et de la fondation pour la Science de Russie .<\/p>\n

    \n
  1. Universit\u00e9 d’\u00c9tat Novosibirsk et Institut de Physique Th\u00e9orique de Chernogolovka en Russie, Universit\u00e9 de Sydney, en Australie et Universit\u00e9 d’Arizona (Tucson), aux USA<\/span><\/li>\n
  2. Programme Investissements d\u2019Avenir, contrat ANR-15-IDEX-03, Junior Fellowship \u201cBreathing Light\u201d<\/span><\/li>\n<\/ol>\n

    Contact :<\/strong>
    \nBertrand KIBLER
    \nICB (CNRS\/UBFC)
    \nbertrand.kibler@u-bourgogne.fr<\/a><\/p>\n

    R\u00e9f\u00e9rences :<\/strong>
    \n    \u00ab Breather wave molecules \u00bb, G. Xu, A. Gelash, A. Chabchoub, V.E. Zakharov, and B. Kibler, Physical Review Letters, vol. 122, pp 084101 (2019).<\/a><\/span><\/em>
    \n    \u00ab Phase evolution of Peregrine-like breathers in optics and hydrodynamics \u00bb, G. Xu, K. Hammani, A. Chabchoub, J.M. Dudley, B. Kibler, and C. Finot, Physical Review E, vol. 99, pp 012207 (2019)<\/span><\/em><\/a><\/p>\n

    Publi\u00e9 le 7 mars 2019<\/em><\/span>
    \nAuteurs : Valentin Euvrard et Bertrand Kibler
    \n    Lire l’article source publi\u00e9 sur le site de l’ICB<\/a>
    \n<\/em><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    En collaboration avec des \u00e9quipes de recherche russes, am\u00e9ricaines et australiennes, des chercheurs du laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB) ont prouv\u00e9 qu’il \u00e9tait possible de fa\u00e7onner des ondes lumineuses dont la structure serait analogue \u00e0 celle de larges mol\u00e9cules de mati\u00e8re. Comprendre et contr\u00f4ler les ondes et leurs mouvements (comme les vagues oc\u00e9aniques, la … Continued<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":34130,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[14],"class_list":["post-34085","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ubfc"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/34085","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=34085"}],"version-history":[{"count":10,"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/34085\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":34160,"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/34085\/revisions\/34160"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/34130"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=34085"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ubfc-preprod.u-bourgogne.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=34085"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}