La science de l'attoseconde - Transcription
À l'écran : Paul Corkum explique la science de l'attoseconde
Expliquons d'abord ce qu'est une attoseconde – une période de temps incroyablement courte.
L'attoseconde est à la seconde ce que la seconde est à l'âge de l'Univers.
Pouvez-vous imaginer quelque chose d'aussi court?
Autrement dit, une attoseconde correspond à un milliardième de seconde divisé par un milliard : c'est un milliardième de milliardième de seconde.
Les électrons se déplacent sur une échelle de temps de l'ordre de l'attoseconde. Nous le savons en quelque sorte parce qu'ils parcourent de très courtes distances, comme ceux des atomes et molécules, et qu'ils sont très légers, donc ils se déplacent très vite, et les forces qui s'exercent sur les électrons sont très grandes.
Ils changent donc leur environnement en quelques dizaines d'attosecondes. Ainsi, si vous voulez étudier les électrons et voir ce qui leur arrive, vous devez recourir à la science de l'attoseconde.
Par exemple, vous pouvez essayer de modifier un atome et voir à quelle vitesse tous les électrons réagissent ou à quelle vitesse ils peuvent entrer dans l'atome. C'est l'échelle de temps la plus rapide que les électrons peuvent avoir dans la matière.
À l'écran : Pourriez-vous décrire tout particulièrement votre contribution scientifique dans ce domaine de recherche et son importance dans le développement de ce dernier?
Je crois que c'est le modèle de production d'impulsions de l'ordre de l'attoseconde. C'est incroyablement simple et facile à expliquer, même à un auditoire qui ignore tout de la science de l'attoseconde.
Je le fais à l'aide d'une analogie. J'ai grandi au bord de l'océan, au Nouveau-Brunswick. Ce n'est peut-être pas votre cas, mais tout le monde est probablement déjà vu le bord de mer. Imaginons des algues agrippées à un rocher. Les vagues les soulèvent et les rejettent sur ce rocher dans un mouvement de va-et-vient perpétuel.
Voilà l'analogie du fonctionnement des impulsions de l'ordre de l'attoseconde. Imaginez un atome. C'est le rocher. Une onde lumineuse arrive. C'est l'onde. C'est une onde de force sur un électron, tout comme la force que la vague exerce sur une algue. Elle éloigne l'électron de l'atome, mais elle le ramène ensuite et il s'écrase sur l'atome qu'il a quitté. Cette collision crée une impulsion d'une attoseconde ou de quelques dizaines d'attosecondes.
[À l'écran : séquence vidéo © BBVA Foundation]
[À l'écran : signature officielle, National Research Council Canada/Conseil national de recherches du Canada]
[À l'écran : mot-symbole « Canada »]