Un phénomène quantique prédit il y a trente ans vient d'être observé expérimentalement par trois équipes de physiciens : deux américaines et une néo-zélandaise.
Ce phénomène tire ses origines des années 1920, à l'aube de la mécanique quantique, théorie décrivant le monde microscopique.
Au cœur de cette théorie se trouve le principe d'exclusion de Pauli, formulé par le physicien autrichien Wolfgang Pauli. Il stipule que deux fermions identiques – comme les électrons – ne peuvent occuper le même état quantique. Cela limite ainsi le remplissage des niveaux d'énergie atomiques : par exemple, le niveau le plus bas n'accueille que deux électrons.
Ce principe influence également les gaz fermioniques, composés d'atomes fermions ultra-refroidis qui occupent les états quantiques les plus bas. Résultat : une transparence remarquable.
Selon la théorie, le principe empêche les fermions d'absorber facilement l'énergie des photons incidents, permettant à ces derniers de traverser le gaz librement et renforçant ainsi sa transparence.
Ce phénomène est désormais confirmé avec des gaz de potassium, strontium et lithium ultra-froidis. Cette transparence accrue ouvre des perspectives pour des horloges atomiques plus précises et des réseaux quantiques avancés.
