Documents pour «photon»

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Affiche du document LE PHOTON, PARTICULE OU ONDE ?

LE PHOTON, PARTICULE OU ONDE ?

Alain ASPECT

1h22min41

  • Médias d'information: journalisme et édition
La notion de particule de lumière - le photon - introduite par Einstein
en 1905, est difficile à concilier avec le modèle ondulatoire de la
lumière, fermement établi au XIXème siècle par Young, Fresnel, Maxwell,
et bien d'autres... La dualité onde-particule de Louis de Broglie reste
aujourd'hui "un grand mystère", comme a pu l'écrire le grand physicien
Richard Feynman. Les méthodes modernes de l'optique quantique ont permis
de réaliser ce qui n'était pendant longtemps que des "expériences de
pensée". On décrira quelques expériences sur la lumière qui mettent en
évidence le caractère intriguant de la dualité onde-particule,
aujourd'hui mise à profit dans certaines procédures de cryptographie
quantique.
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Affiche du document Les nanostructures semi-conductrices

Les nanostructures semi-conductrices

Jean-Michel GéRARD

1h11min53

  • Physique
  • Génie et activités connexes
Lorsqu'un matériau semi-conducteur est structuré à l'échelle du nanomètre ses propriétés électroniques et optiques sont gouvernées par la mécanique quantique. Le puits quantique, formé par une couche mince semi-conductrice d'épaisseur nanométrique, est très communément employé depuis 20 ans pour fabriquer des composants très performants (diodes laser, transistors à gaz d'électrons bidimensionnel). De nombreuses études sont aujourd'hui consacrées aux boîtes quantiques semi-conductrices, nanostructures capables de confiner les électrons à l'échelle du nanomètre dans toutes les directions de l'espace. Après avoir présenté et comparé les principales stratégies permettant de fabriquer ces nano-objets, l'exposé s'attachera à montrer combien leurs propriétés sont originales. Une boîte quantique isolée se comporte par exemple à bien des égards comme un macro-atome artificiel ; cette propriété très intéressante permet de reproduire dans un système solide des expériences d'optique quantique jusque là réalisées avec des systèmes atomiques. Pour conclure, les perspectives d'application très prometteuses des boîtes quantiques dans des domaines aussi variés que l'optoélectronique, les communications quantiques, la micro/nanoélectronique ou la biologie seront brièvement présentées.
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Affiche du document La physique quantique (Philippe Grangier) (2)

La physique quantique (Philippe Grangier) (2)

Philippe GRANGIER

52min22

  • Physique
Une conférence de l'UTLS au Lycée
La physique quantique par Philippe Grangier, physicien, directeur de recherche au laboratoire Charles Fabry de l'institut d'Optique, médaille d'argent du CNRS en 2002
Lycée Costebelle (83 Hyères)
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Affiche du document La physique quantique (Philippe Grangier)

La physique quantique (Philippe Grangier)

Philippe GRANGIER

1h24min25

  • Physique
Nous décrirons des expériences permettant de mettre en évidence des propriétés simples et fondamentales de la physique quantique, comme l'existence de superpositions linéaires d'états, ou celle d'états "enchevêtrés" ou "intriqués". Nous montrerons ensuite comment de tels états peuvent être utilisés dans le domaine très actif de "l'information quantique", pour réaliser des dispositifs de cryptographie parfaitement sûrs, ou pour effectuer certains calculs de manière potentiellement beaucoup plus efficace qu'avec des ordinateurs usuels.
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Affiche du document Manipulation et visualisation des ondes de matière

Manipulation et visualisation des ondes de matière

Claude COHEN-TANNOUDJI

59min57

  • Physique
Les ondes de matières constituent un nouvel état de la matière pour lequel de nombreuses recherches sont en court dans le monde entier. On peut les définir ainsi : il existe une dualité onde corpuscule qui associe à tout objet physique à la fois un corpuscule et une onde. Une onde de matière est un cas particulier où un nombre macroscopique d'atomes se trouvent tous décrits par la même fonction d'onde. On peut aujourd'hui réaliser et visualiser de telles ondes grâce à des procédés tels que le refroidissement des atomes ou la condensation de Bose-Einstein. Ces travaux ouvrent de nombreuses perspectives sur la connaissance et la compréhension de la matière.
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Affiche du document Les lasers

Les lasers

Elisabeth GIACOBINO

1h12min46

  • Génie et activités connexes
Depuis l'invention du premier laser en 1960, la diversité des lasers en couleurs, taille ou puissance n'a fait que croître. Les plus petits lasers sont si minuscules qu'on ne peut les voir qu'au microscope, les plus gros consomment autant d'électricité qu'une ville moyenne. Tous les lasers ont la faculté d'émettre des rayons d'une lumière inconnue dans la nature, qui forment de minces pinceaux d'une couleur pure, et que l'on peut concentrer sur un petit foyer. Ils exploitent la possibilité, prévue par Einstein, de multiplier les photons, qui sont les particules formant la lumière, dans un matériau bien choisi. Les caractéristiques des lasers, fort différentes de celles des lampes ordinaires, leur ont ouvert des utilisations très variées. En délivrant sa puissance de façon localisée, l'outil laser est capable de percer, découper et souder avec vitesse et précision. Il est aussi utilisé en médecine où il remplace les bistouris les plus précis et cautérise les coupures. Ce sont des lasers circulant dans des fibres optiques, fins cheveux de verres dont le réseau couvre maintenant le globe terrestre, qui transportent maintenant les conversations téléphoniques et les données sur Internet. Le laser intervient aussi dans les analyses les plus fines, en physique, en chimie ou en biologie, où il permet soit de manipuler les atomes ou les molécules individuellement, soit de véritablement déclencher et photographier des réactions chimiques ou biologiques. Il identifie les molécules qui composent l'air et beaucoup de grandes villes s'équipent de lasers spéciaux pour détecter la pollution à distance. Les sciences et techniques d'aujourd'hui vivent à l'heure du laser. Beaucoup pensent que le XXIe sera celui de l'optique, et ceci, grâce au laser.
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Astrophysique, physique des particules et astroparticules

François VANNUCI

1h15min34

  • Astronomie, Astrophysique, Recherche spatiale, Géodésie
  • Physique
Conférence du 3 juillet 2000 par François Vannuci. L'astrophysique étudie l'infiniment grand de l'univers, la physique des particules étudie l'infiniment petit de la structure de la matière. De plus en plus les physiciens s'intéressent à la connexion entre ces deux frontières. Une nouvelle discipline émerge, on l'appelle l'astroparticule. C'est le domaine où les physiciens des particules, d'abord cantonnés auprès des accélérateurs, apportent leurs méthodes pour sonder l'univers. Cette recherche concerne tant les propriétés de particules d'énergies inaccessibles sur terre, que les centres d'accélérations encore énigmatiques qui leur donnent naissance. Parmi ces "astroparticules" on discutera plus en détail le rôle spécial des neutrinos.
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