2013/01/24 > BE Israël 83 > Tordre la lumière : un élément de science fiction ?

Coordonnées >>

Toute l'actualité :

Israël >>

Monde >>

Tous les rapports :

Israël >>

Monde >>

Tous les flux rss >>

BE Israël 83 >> 24/01/2013

>> Sommaire

Physique
Tordre la lumière : un élément de science fiction ?

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/72043.htm

Dans un milieu continu, la lumière se propage normalement en ligne droite. Toutefois, en changeant de milieu, elle peut se retrouver réfléchie (réflexion) ou déviée (réfraction). Il est également possible de faire tourner un rayon lumineux en l'envoyant dans un milieu où l'indice optique (un paramètre du matériau) varie le long du chemin. Toutefois, jusqu'à présent, il n'était pas possible d'envoyer un faisceau dont la trajectoire, sans action du milieu de propagation, soit courbe.

C'est pourtant ce que viennent de faire l'équipe du Prof. Moti Segev, chercheur à la Faculty of Physics and Solid State Institute du Technion. Leur travail vient d'être publié dans le prestigieux journal Physical Review Letters [1] et leur a valu une attention mondiale dans le domaine de l'optique. Ils sont les premiers à mettre en oeuvre expérimentalement ce concept imaginé dès les années 1960 mais qui restait une théorie.

Spatial Light Modulator - SLM
Crédits : Wikipédia

Cette expérience a pu être mise en oeuvre en utilisant un modulateur spatial de lumière (appelé SLM en Anglais, pour Spatial Light Modulator). Il s'agit d'un appareil, courant pour les chercheurs en optique, qui utilise des matrices transparentes de cristaux liquides pour modifier les propriétés de la lumière qui les traverse. Il permet notamment de travailler sur la "forme" de la lumière en sortie. En se basant sur des travaux théoriques menés au sein de leur équipe, le Pr. Segev et ses chercheurs ont encodé une accélération latérale à un rayon lumineux. Lorsque le rayon est envoyé le long d'un plan, il dévie sur celui-ci pour former un motif convexe (il tourne en de plus en plus vite au fur et à mesure de son parcours). Les limitations actuelles sont que liées au fait que la fonction représentant le parcours de la lumière est exponentielle ou une puissance. Poussant l'expérience plus loin, l'utilisation des prismes déviant la lumière initiale permet, presque, de donner une trajectoire elliptique au rayon et de le faire revenir sur lui-même. De plus, une collaboration avec le Pr. John M Dudley de l'Université de Franche-Comté permet, en utilisant de nouvelles formes d'encodage, d'arriver à quasiment 90 ° de rotation du faisceau.

Ces faisceaux qui tournent, bien que nouvellement découverts, suscitent déjà un vif intérêt et des applications potentielles se présentent dans de nombreux domaines. Dans l'équipe même du Pr Segev, des applications biologiques sont actuellement explorées. De plus, l'utilisation de faisceaux tournants ouvre la possibilité de réaliser des motifs tournants dans des matériaux en utilisant des lasers à haute puissance pouvant percer le métal, la pierre ou d'autres. On peut aussi imaginer une application spectroscopique : les détecteurs de polluants fonctionnent en comparant le rayon lumineux avant et après sa traversée d'une substance à analyser. Mais comment analyser l'atmosphère sans y poster un détecteur ? On peut imaginer, avec un rayon circulaire, le faire à partir du sol... Gageons donc que cette découverte mènera à de nombreuses applications utiles à l'avenir.

>> Suivant

<< Précédent

Partager cette page :

Tweet

Partager

Version imprimable >>

Transmettre cette info par email >>

Recommander ce site à un collègue / ami >>

S'abonner au
BE Israël >>

FAQ / foire aux questions >>

Conditions d'utilisation >>

Pour en savoir plus, contacts :

- Article en anglais paru dans le Technion Focus e-magazine : "Bending Light, Novel physics research demonstrates self-bending light" - http://www.focus.technion.ac.il/Oct12/researchStory2.asp
- Prof. Moti Segev, Physics Department and Solid State Institute, Technion : msegev@tx.technion.ac.il

Code brève
ADIT : 72043

Sources :

[1] "Fully vectorial accelerating diffraction-free helmholtz beams." Aleahmad P, Miri MA, Mills MS, Kaminer I, Segev M, Christodoulides DN, Phys Rev Lett. 2012 Nov 16;109[20] Fichier PDF en anglais : http://redirectix.bulletins-electroniques.com/dsX87

Rédacteurs :

Hendrik Eijsberg, VI chercheur au Technion

Origine :

BE Israël numéro 83 (24/01/2013) - Ambassade de France en Israël / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/72043.htm

[ Plan du site | Données personnelles & politique de confidentialité | Limites de responsabilité | FAQ | Contacts ]

4444444001 999920130125 3333333016 1010101015 1010101017 1111111013 55555550012013 6666666018 7777777005