Un traducteur qui ne captait auparavant que des bribes de phrases entend désormais toute la conversation. De même, les physiciens ont longtemps été incapables de calculer comment deux particules réagissent à un choc de lumière si elles ne forment pas un noyau stable. Dans cette nouvelle étude, ils sont parvenus pour la première fois à mener le calcul jusqu'au bout et à comparer la réponse avec la règle exacte de conservation de la charge.
Deux pions qui se séparent après une collision avec un photon ressemblent à deux danseurs qui s'éloignent après un saut commun. Auparavant, les scientifiques ne voyaient que des images isolées de cette scène : les énergies auxquelles la paire existe, mais pas la manière dont elle réagit à une impulsion extérieure. Désormais, une méthode où l'espace et le temps sont remplacés par une grille de points a permis de relier les images en un enregistrement continu.
Le résultat a été comparé à la règle découlant de la loi de conservation de la charge électrique. Si le calcul s'était trompé, la réponse aurait divergé de cette règle, comme une traduction où l'on aurait perdu la moitié des répliques. Mais la concordance a été totale. Les physiciens peuvent désormais appliquer la même approche à des particules qui vivent un milliardième de milliardième de seconde et se désintègrent sans laisser de trace. Cela aidera à comprendre comment sont faits les noyaux atomiques et pourquoi certaines particules restent liées.
Les résonances vivent environ $10^{-23}$ secondes, soit un milliard de fois plus court que le temps nécessaire à la lumière pour traverser un noyau atomique.