Rester concentré sur une matière difficile
Outre les phases liquide, solide et gazeuse de la matière, il existe un quatrième état basse énergie appelé le condensat Bose-Einstein (CBE). Jusqu'à récemment, cet état n'était qu'une possibilité théorique. Au condensat Bose-Einstein, la majorité des atomes se trouvent à l'état normal d'énergie qui requiert l'utilisation d'un appareil de refroidissement pour atteindre des températures proches du zéro absolu (– 273 degrés Celsius). La méthode utilisée pour atteindre le CBE présente des applications potentielles dans de nombreuses nouvelles technologies, mais en est toujours à ses balbutiements et requiert énormément de développement. L'objectif principal du projet M-BEC («Bose-Einstein condensation of ground state molecules») financé par l'UE était de créer un CBE pour des molécules dans l'état vibrationnel et rotationnel le plus bas de l'état d'énergie moléculaire électronique. Le projet proposait l'utilisation de lumières laser visibles dans deux stades pour transférer des molécules dans l'état normal d'énergie rovibrationnel. Le problème le plus complexe rencontré par les physiciens dans la réalisation des CBE consiste à conserver le laser réglé sur la bonne fréquence malgré les interférences extérieures. Le projet M-BEC a optimisé les longueurs d'onde précises requises pour permettre les transitions moléculaires à l'aide de techniques de spectroscopie. Un réseau optique était également intégré pour supprimer les pertes d'énergie durant une collision inélastique. L'effet du réseau sur la transition vers l'état normal d'énergie a également été étudié pour éviter l'impédance de la transition de la molécule vers l'état normal d'énergie. Les réalisations du projet M-BEC ont établi des bases pour le transfert d'énergie des molécules vers l'état normal d'énergie. Parmi les applications scientifiques potentielles de la technique CBE, citons les gaz quantiques et les molécules hétéronucléaires, ouvrant la porte à l'étude de nouvelles phases quantiques. Bien qu'ils aient été atteints en laboratoire uniquement jusqu'à présent, les CBE devraient avoir des applications futures dans différentes technologies.
