Dans une lumière très faible, les photons arrivent un par un, comme les gouttes d'un robinet qui fuit — jamais par paires. Cet effet, prédit par Roy Glauber et confirmé par Leonard Mandel, prouve directement que la lumière est composée de particules.
Maintenant, des calculs montrent que la même chose se produit lors de la naissance de flashs ultraviolets, quand un laser puissant frappe un gaz. Habituellement, le laser arrache des atomes toute une averse de photons. Mais selon les lois quantiques (Heisenberg), lors de la conversion de la lumière infrarouge en ultraviolet, chaque particule interdit aux autres d'apparaître à proximité. On obtient un flux de solitaires, et non une foule.
La découverte promet des sources compactes de photons ultraviolets uniques à température ambiante — pour la cryptographie quantique sans refroidisseurs encombrants, des horloges ultra-précises et des microscopes qui filment le mouvement des électrons. Et la grande surprise : cet effet se cachait depuis des décennies dans les données de mesures ordinaires de luminosité ; personne ne l'y avait simplement cherché.
Même le laser le plus stable émet toujours des photons avec une légère tendance à se regrouper. La véritable « lumière à l'unité » ne naît que dans ce processus.