Vue sur le niveau quantique
Parmi les différents domaines de la recherche scientifique et de la physique, des phénomènes de mécanique quantique associés aux objets mécaniques se manifestent doucement, mais sûrement. Nous n'avons jamais été aussi proches de l'observation de ces différents phénomènes, à l'échelle nanométrique, centimétrique ou kilométrique (des petits oscillateurs aux immenses détecteurs d'ondes de gravité). Tandis que les scientifiques travaillant dans cette discipline font état de leurs trouvailles de manière isolée, il est de plus en plus important de profiter d'une vision globale et de définir des objectifs communs quant aux effets quantiques associés aux systèmes mécaniques.Les nouvelles techniques de refroidissement au laser ont permis à ces phénomènes quantiques que sont la rétroaction quantique, le refroidissement à l'état fondamental et les états de mouvement non classiques de se manifester. Cela pourrait d'ailleurs même ouvrir la voie à un nouveau champ de recherche: l'optomécanique quantique. En termes plus techniques, l'équipe chargée du projet vise à observer les phénomènes de mécanique quantique à l'échelle des objets mécaniques macroscopiques. Elle travaille à l'observation des phénomènes quantiques des objets mécaniques sous la forme de microcavités monolithiques toroïdales. L'équipe du projet QUOM («Quantum optomechanics using monolithic micro-resonators») a déjà atteint ses objectifs grâce notamment au développement d'un appareil cryogène permettant de converser les microcavités à basse température afin d'observer les résultats. Elle a également étudié les microstructures grâce à une nouvelle technique de mesure des propriétés optomécaniques à très faible intensité lumineuse. De nombreux résultats précis ont été obtenus à une granularité très fine suite à ces expériences qui ont eu recours à des méthodes et techniques de laboratoires innovantes. Parmi les avancées, citons de nouveaux schémas de détection ultra-sensibles, le développement de résonances optiques sensibles au mouvement des nano-résonateurs et bien plus. Une autre expérience importante portait sur l'hélium 3, qui a permis de mettre en lumière de nombreux résultats intéressants, de nouveaux effets et des observations très utiles. Elles devraient permettre la réalisation de nouvelles expériences en ouvrant la voie de l'optomécanique et de la discipline quantique. Grâce à cela, l'observation du bruit de pression de radiation quantique, à savoir les mesures allant au-delà de la limite quantique standard, devrait être possible, tout comme d'autres signatures quantiques, dont la friction quantique. Ce projet a donné le ton et les années à venir pourraient offrir de nouvelles perspectives très intéressantes dans ce domaine.
