Du nouveau sur la fameuse « particule de l’ange »

La particule d’ange serait-elle juste une illusion ? Un peu moins d’un siècle après l’apparition de la première hypothèse sur le fermion de Majorana ou « fermion chiral de Majorana » également appelé « particule de l’ange », les scientifiques tentent toujours d’éclaircir l’ambiguïté sur le sujet.

Des recherches menées par les physiciens de l’Université de Penn State et de l’Université de Würzburg en Allemagne remettent même en question le rapport publié en 2007 confirmant l’existence de cette mystérieuse particule.

Les résultats de l’étude réalisée par l’équipe de Cui-Zu Chang, professeur adjoint de physique à Penn State ont été publiés vendredi dernier dans la revue Science.

Les particules de l’ange, toujours un mystère 90 ans après la naissance de la théorie

Selon Nitin Samarth, chef du département de physique de Downsbrough et professeur de physique à Penn State : « Lorsque le physicien italien Ettore Majorana a prédit la possibilité d’une nouvelle particule fondamentale qui est sa propre antiparticule, il n’aurait guère pu imaginer les implications durables de son idée imaginative ».

Diverses stratégies ont bien été mises en œuvre par ces chercheurs afin d’identifier la fameuse particule de l’ange. C’est le cas par exemple de la tentative de détection du fermion de Majorana à l’aide d’observatoires souterrains par les physiciens des particules, ou encore les examens de la combinaison entre les matériaux quantiques exotiques et les supraconducteurs par les spécialistes de la matière condensée.

Par ailleurs, les résultats des examens effectués sur plusieurs appareils destinés à la création de l’énigmatique particule de l’ange sont encore discutables et ne donnent aucune certitude quant à son existence.

Un élément crucial pour la création de l’ordinateur quantique topologique

Un des intérêts spécifiques des physiciens dans ces recherches est de pouvoir faire un pas majeur dans la création de l’ordinateur quantique topologique, une nouvelle génération d’ordinateur dont l’état quantique est représenté par l’état combiné de tous ses bits quantiques, capable de fournir une puissance de calcul inimaginable.

Ainsi, Cui-Zu Chang souligne qu’ « une première étape importante vers ce rêve lointain de créer un ordinateur quantique topologique est de démontrer des preuves expérimentales définitives de l’existence de fermions de Majorana dans la matière condensée ».

Néanmoins, même si les recherches jusque-là effectuées sont infructueuses, les chercheurs comptent opter pour d’autres moyens comme l’ « isolant Hall à anomalie quantique » et la supraconductivité » pour enfin mettre la main sur cette hypothétique particule.

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