Le serrage quantique des molécules améliore la précision des capteurs par trois express
Tout instrument de mesure est perturbé par le bruit quantique — ce frémissement chaotique des particules élémentaires. Pour l'apprivoiser, des physiciens ont appliqué aux molécules de fluorure de calcium une astuce comparable à la compression d'un ballon de baudruche : on appuie à un endroit, et cela gonfle à un autre. Ici, l'idée est la même : on transfère l'incertitude quantique vers un paramètre qui n'a pas d'importance pour la mesure, et la grandeur recherchée devient trois fois plus précise.
Les molécules ont été maintenues dans des pièges de lumière laser, les faisant tourner de manière coordonnée, comme de minuscules toupies. En utilisant des impulsions laser et un contrôle astucieux de la lumière, les scientifiques ont orchestré leur intrication — celle-là même qu'Einstein qualifiait de « fantomatique ». L'état comprimé a ainsi pu être encodé dans la rotation interne de la molécule, où il a été conservé pendant 100 millisecondes. C'est comme placer un « secret » quantique dans un coffre-fort. Désormais, ces capteurs moléculaires peuvent rechercher la matière noire, tester les lois au-delà de la physique connue et détecter les ondes gravitationnelles.
Jusqu'à présent, le serrage quantique n'avait été réalisé que sur des atomes ou des ions isolés ; les molécules — des objets bien plus complexes — ont été utilisées pour la première fois.