Des physiciens du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont dévoilé un concept novateur pour un "laser à neutrinos", un dispositif théorique qui pourrait potentiellement transformer la compréhension et l'application des particules subatomiques.
Le principe repose sur le refroidissement extrême d'atomes radioactifs, tels que le Rubidium-83, jusqu'à des températures proches du zéro absolu. Dans cet état, connu sous le nom de condensat de Bose-Einstein, les atomes se comporteraient comme une seule entité quantique cohérente. Cette configuration permettrait une émission synchronisée et rapide de neutrinos, un phénomène inspiré par l'effet de surradiance observé dans l'émission de lumière par des atomes dans les lasers conventionnels. Selon Ben Jones, professeur de physique à l'Université du Texas à Arlington et co-auteur de l'étude, cette synchronisation accélérerait considérablement la production de neutrinos, les rendant émis à un rythme beaucoup plus rapide.
Cette avancée théorique, publiée dans la revue Physical Review Letters, pourrait ouvrir de nouvelles voies de recherche. Les neutrinos, interagissant très faiblement avec la matière, ont la capacité de traverser la Terre sans obstruction, ce qui rendrait un tel laser utile pour des stations souterraines ou des habitats spatiaux. Joseph Formaggio, professeur au MIT et co-auteur, suggère que ce dispositif pourrait également servir de détecteur de neutrinos efficace ou constituer une nouvelle forme de communication.
Les recherches antérieures ont déjà exploré la transmission d'informations via des faisceaux de neutrinos, mais avec des débits de données faibles et des équipements massifs. Le concept de laser à neutrinos promet une approche beaucoup plus compacte et efficace. Pour valider leur théorie, les chercheurs prévoient une expérience à petite échelle, sur table. Si les résultats sont concluants, le laser à neutrinos pourrait débloquer de nouvelles possibilités en matière de communication et de diagnostic médical.
Un défi technique majeur réside dans la création d'un condensat de Bose-Einstein à partir d'atomes radioactifs comme le Rubidium-83, en raison de leur courte durée de vie. Cependant, la production de condensats de Bose-Einstein à partir d'isotopes stables de rubidium est déjà une pratique courante. Cette recherche s'inscrit dans une nouvelle ère passionnante pour la physique des neutrinos, promettant des avancées technologiques et scientifiques significatives.