Le miroir fonce à près de quarante mille kilomètres par seconde. La lumière qui l'atteint rebondit, mais transformée — comme une balle renvoyée par une raquette en mouvement. C'est un tel miroir que des scientifiques ont construit à l'intérieur d'un fil de verre ultra-fin rempli d'hydrogène.
D'abord, une impulsion laser puissante est injectée dans la fibre. Elle fait vibrer les molécules d'hydrogène de manière coordonnée, et une onde de ces vibrations parcourt la fibre — comme une vague dans un stade, mais des milliards de fois plus rapide. Cette onde est le miroir : elle se déplace à environ un huitième de la vitesse de la lumière et a une période inférieure à un millième de l'épaisseur d'un cheveu humain.
Lorsqu'un autre faisceau est dirigé sur l'onde progressive sous un angle particulier, une réflexion se produit. La lumière réfléchie gagne en fréquence — 125 000 milliards de vibrations par seconde. Cela décale la couleur du faisceau : le rouge peut devenir bleu, et le bleu, un ultraviolet invisible. Il suffit de modifier légèrement l'angle d'incidence pour que la couleur change progressivement, comme le son d'un violon lorsqu'on déplace l'archet.
L'effet ne fonctionne que dans un sens. Si l'on envoie un faisceau depuis l'autre extrémité, il n'y a pas de réflexion — comme un escalator qui ne monte que vers le haut. Ce miroir peut donc servir de commutateur ultra-rapide ou de convertisseur de couleur de la lumière, opérant dans des domaines spectraux inaccessibles aux lasers classiques.
Désormais, les scientifiques pourront observer comment ces ondes naissent et s'estompent dans des milieux transparents, et concevoir de nouveaux schémas pour contrôler la lumière. À l'avenir, de tels miroirs progressifs pourraient aider à changer la couleur de particules de lumière individuelles sans détruire leurs fragiles états quantiques.
Le décalage de couleur ici est le même effet qui fait que la sirène d'une ambulance semble plus aiguë quand la voiture approche, et plus grave quand elle s'éloigne. Sauf qu'au lieu du son, c'est la lumière, et au lieu d'une voiture, c'est une onde de molécules en vibration.