Effet tunnel

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Effet tunnel : tous nos articles

De gauche à droite Werner Heisenberg et Niels Bohr, deux des pères fondateurs de la mécanique quantique, la théorie expliquant la physique quantique. © AIP Niels Bohr Library

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Physique

Physique quantique

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• 20/10/2024

En général, personne ne passe à travers les murs, à part peut-être les particules quantiques... Cette étrange propriété baptisée effet tunnel n’intervient qu’à très petite échelle. Découvrez en vidéo grâce à Tout Est Quantique cette incroyable capacité de la matière.

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Physique

Physique quantique : qu'est-ce que l'effet tunnel ?

actualité

• 30/06/2020

Cette image montre à l'aide d'un microscope à effet tunnel une surface de cuivre d'environ 5 nanomètres où les atomes de cuivre ont été confinés à l'intérieur d'un enclos de 48 atomes de fer. © IBM Almaden Visualization Lab

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Microscope à effet tunnel

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• 30/05/2020

La propriété de supraconduction s'explique par l'apparition de paires de Cooper, des électrons associés par deux quand la température descend sous une valeur critique. Les électrons ont un spin 1/2 mais des chercheurs viennent pour la première fois de démontrer que dans un alliage YPtBi, ces électrons appariés se comportent comme s'ils avaient chacun un spin 3/2. C'est du jamais vu.

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Physique

Une supraconductivité inconnue avec de nouvelles paires de Cooper

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• 12/04/2018

Pendant un demi-siècle, l’industrie des semi-conducteurs a suivi assez scrupuleusement la loi de Moore. Jusqu’à ce que très récemment, les géants du secteur n’annoncent avoir atteint les limites physiques de la miniaturisation. Mais aujourd’hui, grâce au plus petit transistor du monde, des chercheurs américains espèrent ressusciter cette loi mythique.

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Physique

Le plus petit transistor du monde ressuscite la loi de Moore

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• 11/10/2016

Les résultats obtenus au LHC démontrent que le modèle standard de la physique des particules et les théories qui le fondent sont plus solides que jamais... ce qui désespère les physiciens, qui aiment tant l'inconnu. Le nouveau boson qui semblait sur le point d'être découvert n'était qu'une fluctuation aléatoire des signaux. Qu'une nouvelle physique échappe toujours à nos filets pourrait signifier que nous vivons dans une région d'un multivers.

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Cern

Le LHC est triste : il n'y a pas de nouveau boson, mais y a-t-il un multivers ?

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• 09/08/2016

Si l'effet Zénon quantique existait dans le monde macroscopique, il reviendrait à empêcher une casserole d'eau de chauffer sur le feu en y plongeant à répétition et très rapidement un thermomètre pour mesurer l'élévation de température. Prédit par Alan Turing, le phénomène vient d'être observé sous un nouvel aspect avec des atomes piégés dans un réseau optique.

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Mécanique quantique

Effet Zénon : une nouvelle preuve de cette étrangeté quantique

actualité

• 28/10/2015

Un groupe de physiciens britanniques a calculé que des minitrous noirs primordiaux en fin d'évaporation par effet Hawking pourraient déstabiliser le vide quantique associé au boson de Higgs. Ce qui entraînerait la fin de l'Univers... Ce phénomène pourrait se produire également avec la création éventuelle de minitrous noirs au LHC. Mais conduirait-il lui aussi à la fin du cosmos observable ?

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Physique

Le LHC va-t-il détruire l'univers ?

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• 06/08/2015

L’effet tunnel est un phénomène ubiquiste dans les applications de la mécanique quantique. Il est censé se produire de façon instantanée, en contradiction avec certaines expériences. Cette contradiction vient d’être éliminée grâce aux travaux d’une équipe internationale de physiciens.

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Effet tunnel

Une énigme quantique avec l'effet tunnel a été résolue

actualité

• 30/05/2015

L’axion est une particule très légère, électriquement neutre et qui a peut-être été produite en grandes quantités au début de la naissance de l’univers observable. C’est l’une des explications les plus plausibles de l’existence de la matière noire. Selon le physicien Christian Beck, il serait possible de la détecter avec des jonctions Josephson, et cela a peut-être déjà été fait dès 2004.

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Physique

Matière noire : l'axion a peut-être été détecté en 2004

actualité

• 16/12/2013

Lors de la conférence de l'Esa révélant les résultats des observations de Planck, le cosmologiste George Efstathiou avait déjà laissé entendre qu'ils indiquaient peut-être l'existence d'un « avant Big Bang ». Deux physiciens viennent de proposer une explication aux curieuses anomalies dans le rayonnement fossile qui conduisaient à cette hypothèse. Nous serions dans un univers bulle en expansion au sein d'un multivers infini, du genre de celui découlant de la théorie de l'inflation éternelle de Linde.

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Espace

Planck a-t-il vu des traces du multivers éternel ?

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• 17/09/2013

L'électronique du futur demande la mise au point de composants de plus en plus miniaturisés mais aussi capables d'effectuer des calculs de plus en plus rapidement. De nouveaux matériaux sont à la pointe de la recherche pour obtenir des vitesses de transferts d'électrons plus élevées. Mais les matériaux classiques n'ont pas dit leur dernier mot comme le montrent les diodes Métal-Isolant-Métal (MIM) et maintenant MIIM.

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Physique

Les diodes MIIM : un nouveau pas vers l'électronique du futur

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• 09/09/2013

La richesse des molécules organiques dans le milieu interstellaire a étonné les cosmochimistes dans les années 1970. Il semble que l'on ne soit pas au bout de nos surprises avec l'astrochimie. Des chercheurs viennent de découvrir que l'effet tunnel peut accélérer spectaculairement la production du radical méthoxyle dans les nuages moléculaires. D'autres réactions avec des alcools se produisent probablement bien plus vite qu'on ne le pensait.

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La chimie

L'effet tunnel surprenant de la chimie interstellaire

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• 11/07/2013

La course à la miniaturisation des transistors à base de semi-conducteurs risque bientôt d’atteindre ses limites, selon les principes de la physique et la loi de Moore. Pour tenter de les repousser encore, des chercheurs de la Michigan Technological University ont créé un transistor sans semi-conducteurs. Doté de nanotubes isolants et de boîtes quantiques en or, il fonctionne grâce à l’effet tunnel.

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Physique

Un transistor à effet tunnel doté de nanotubes isolants

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• 28/06/2013

En mécanique quantique, les trajectoires des particules n'existent pas. Cette absence n'empêche pourtant pas l'obtention de l’analogue des trajectoires dans l’espace des phases grâce à la distribution de Wigner. Comme en théorie du chaos, elles révèlent un ordre caché dans l’évolution dynamique de certains systèmes quantiques...

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Physique

La topologie révèle un ordre caché en mécanique quantique

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• 07/01/2013

Alors que la pollution aux métaux lourds, comme le mercure, pose un vrai problème de santé publique, les procédés d’analyse de l’eau ou de la chair des poissons sont lourds et coûteux. Des scientifiques viennent de proposer un dispositif bon marché, simple, rapide et très sensible, hérissé de « nanopoils ». Il se montre de plus très sélectif et peut détecter d’autres polluants.

Sciences

La chimie

Un détecteur à nanopoils pour détecter les métaux lourds

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• 10/09/2012

C’est encore une manifestation de la magie quantique que viennent de mettre en évidence des chercheurs de l’Air Force Research Laboratory, dans l'Ohio. L’équivalent de l’effet tunnel qui fait briller notre Soleil est capable d’assurer le transfert de l’énergie sonique… à travers le vide !

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Physique

Par effet tunnel quantique, le son peut se propager dans le vide !

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• 19/10/2010

Un groupe de chercheurs de l’université de Milan, en Italie, affirme avoir observé l’analogue de l’effet Hawking. Ils pensent en effet avoir observé l’équivalent d’un horizon des événements et la création spontanée de photons dans un bloc de verre de quartz en réponse à un faisceau laser.

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Physique

Un analogue du rayonnement Hawking observé au labo ?

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• 30/09/2010

Les MRam (Magnetic Random Access Memory) devraient à terme remplacer les Ram dans nos ordinateurs portables. Il faudra pour cela réduire encore leur consommation en énergie en utilisant des champs électriques plutôt que magnétiques pour enregistrer des informations. C’est ce que vient de faire un groupe de chercheurs français et allemands.

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Physique

Bientôt dans nos PC, des MRam pilotées par des champs électriques ?

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• 26/01/2010

L’infiniment petit est décidément la clé de l’infiniment grand... Un chercheur hollandais, spécialiste de nanotechnologie, a trouvé le moyen, grâce à un composant électronique, d’augmenter sensiblement la puissance d’Alma, un réseau de radiotélescopes en construction dédié à l’étude de la formation des étoiles, des planètes et des galaxies.

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Astronomie

Des radiotélescopes plus efficaces grâce aux nanotechnologies

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• 08/02/2009

Bien que d'une force ténue, la liaison hydrogène joue un rôle important en physique et en biologie moléculaire. C’est elle qui attire entre elles les molécules d’eau et explique la formation de la glace. Des chercheurs japonais viennent de l’observer en direct, sur des molécules isolées, à l’aide d’un microscope à effet tunnel.

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Physique

La liaison hydrogène observée au microscope !

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• 13/05/2008

Il est vital pour le développement de la physique de disposer de moyens précis et fiables pour définir des étalons de mesures. Alors que le volt et l’ohm sont définis à l'aide de phénomènes physiques à l’échelle microscopique, l’ampère n’était jusqu’ici défini que par des mesures macroscopiques. Grâce à une équipe finlandaise, c’est en train de changer.

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Physique

Bientôt, une définition quantique précise de l'ampère ?

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• 31/12/2007

Un transistor microscopique de quelques micromètres carrés fait chuter la température à seulement un dixième de degré au-dessus du zéro absolu ! Le procédé est innovant et ce réfrigérateur miniature pourrait être utilisé pour améliorer les détecteurs à rayons X.

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La puce qui fait du froid

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• 18/07/2007

L'effet tunnel est un des phénomènes les plus emblématiques de la mécanique quantique. Sans lui, le Soleil ne brillerait pas, et s'il devait se manifester à notre échelle, il nous permettrait de passer à travers les murs. Bien que présent dans beaucoup de phénomènes, à l'échelle atomique et peut être même lors de la « naissance » de notre Univers, on n'avait jamais pu l'observer en action directement. C'est ce qu'une équipe de chercheurs Allemands est parvenue à faire à l'aide d'un rayon laser.

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Physique

Un effet tunnel atomique observé en temps réel pour la première fois

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• 21/04/2007