L'une des chaînes les plus populaires de YouTube est celle des Slo Mo Guys, qui filment toutes sortes d'actions avec des caméras à haute vitesse, révélant des détails qui échappent souvent à nos yeux. Cependant, la science a besoin de caméras encore plus rapides, de l'ordre de milliards d'images par seconde. Une récente étude menée par trois universités a conduit à l'utilisation d'une fantastique supercaméra, si rapide qu'elle peut enregistrer l'équivalent optique d'un bang sonique.
L'étude de la lumière est vraiment fascinante. La physique nous dit que ne pouvons pas voyager plus vite qu'elle, mais mesurer et observer ses propriétés est une toute autre chose. Bien sûr, la lumière ne facilite pas les choses, ce qui conduit au développement d'équipements étonnants, avec une capacité de détection et une sensibilité sans précédent. Un groupe de chercheurs des universités de Washington (St. Louis), Illinois et Tsinghua en Chine a présenté une étude sur l'enregistrement en temps réel de la dispersion d'une impulsion laser à travers un « cône de Mach photonique ». Comment ont-ils réussi à enregistrer cela ? Avec un monstre de caméra qui peut capturer 100 milliards d'images par seconde.
Bien sûr, la caméra n'est que la moitié de l'équation. Le terme « bang optique » n'est pas nouveau. De nombreux textes pointent vers la radiation Tcherenkov, ce fameux éclat bleu que l'on observe dans les réacteurs nucléaires. Cet effet nécessite que la lumière ralentisse un peu en raison de son déplacement dans un milieu, et ce que les scientifiques ont utilisé ici est un brouillard de glace sèche dans un tube, placé entre deux plaques de silicone et d'oxyde d'aluminium. La « caméra » est en réalité un terme générique pour décrire un système complexe composé de trois caméras CCD (dont l'une convertit les photons en électrons) et de plusieurs filtres. Le résultat final est le premier enregistrement d'un cône de Mach photonique.
Quelles applications cette technologie peut-elle avoir ? Ses responsables suggèrent en premier lieu la biomédecine, et l'enregistrement du « trafic » des signaux dans le cerveau humain. Plus tard, la priorité sera de commercialiser les caméras, afin que d'autres laboratoires puissent avoir accès à une telle avancée. 100 milliards d'images par seconde. Laissez ce chiffre s'installer dans nos esprits...
