L’observation du mouvement de la lumière dans l’espace réel et dans le « temps virtuel » ouvrira de nombreuses perspectives d’applications pratiques dans la vie humaine moderne. – Illustration : NASA
Normalement, lorsqu'un rayon lumineux traverse un matériau transparent, il ne se propage pas aussi librement que dans le vide. Le réseau complexe de champs électromagnétiques présent dans le matériau ralentit chaque photon, retardant ainsi le trajet de l'ensemble du faisceau lumineux.
Ce phénomène aide les scientifiques à comprendre comment la lumière interagit avec la microstructure des matériaux, et ainsi à explorer leurs propriétés physiques.
Du virtuel au réel
Certains modèles mathématiques décrivant ce phénomène utilisent souvent des nombres dits imaginaires. Ces nombres n'ont aucune valeur concrète dans la vie quotidienne et sont généralement considérés comme de simples outils mathématiques. La nouvelle expérience a démontré que ces nombres, apparemment purement théoriques, peuvent en réalité se manifester par des phénomènes physiques parfaitement mesurables.
Dans une étude publiée dans la revue Physical Review Letters , l'une des plus prestigieuses revues scientifiques en physique, l'équipe de deux physiciens, Isabella Giovannelli et Steven Anlage, explique avoir utilisé des micro-ondes, une forme de lumière invisible, transmises par une boucle fermée de câble coaxial. Ce dispositif simule un environnement contrôlé pour étudier la propagation des impulsions lumineuses à travers différents matériaux.
En mesurant les infimes fluctuations de fréquence des micro-ondes lors de leur passage dans le système, ils ont découvert que ces décalages de fréquence n'étaient pas aléatoires, mais constituaient la manifestation physique des nombres imaginaires présents dans l'équation.
Cela montre que le concept de temps imaginaire n'est pas qu'une simple fantaisie mathématique, mais qu'il existe réellement et qu'il influence la propagation de la lumière.
Le Dr Anlage a déclaré que son équipe avait découvert un degré de liberté jusque-là négligé dans les ondes lumineuses, permettant d'expliquer un phénomène autrefois considéré comme « virtuel » par des facteurs entièrement réels.
Étonnamment, dans ce milieu, les impulsions lumineuses peuvent temporairement se déplacer plus vite que les photons qui les composent. Cela peut paraître paradoxal, mais c'est une conséquence logique de l'influence du milieu et de la structure ondulatoire.
De nombreuses perspectives d'applications pratiques
Le succès de cette expérience ne constitue pas seulement un progrès en physique théorique. L'observation de la lumière dans un état appelé « temps imaginaire » ouvre également de nombreuses perspectives d'applications pratiques dans la vie moderne.
À mesure que l'humanité comprend mieux comment les ondes électromagnétiques, de la lumière aux micro-ondes, se déplacent et se transforment lorsqu'elles traversent la matière, nous pouvons optimiser bon nombre des technologies qui en dépendent.
Par exemple, dans le domaine des communications sans fil, ces nouvelles connaissances peuvent contribuer à améliorer la vitesse et la précision de la transmission des signaux. Pour les systèmes radar et de capteurs, elles peuvent permettre d'accroître la sensibilité et de réduire les interférences, améliorant ainsi l'efficacité dans des domaines tels que l'aéronautique, la défense et l'automatisation.
Dans le monde émergent de l'informatique quantique, où chaque interaction dépend du comportement de particules microscopiques comme les photons, une compréhension plus approfondie du comportement de la lumière pourrait être essentielle pour concevoir à l'avenir des dispositifs informatiques plus puissants et plus stables.
Autrement dit, d'un phénomène autrefois considéré comme totalement abstrait, le temps virtuel devient progressivement une composante utile du monde technologique réel.
Source : https://tuoitre.vn/lan-dau-bat-duoc-anh-sang-trong-thoi-gian-ao-20250630214758668.htm
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