Il existe en tout cas un record de la longueur d'onde la plus petite jamais mesurée : il est détenu par... les photons du rayonnement cosmologique.
En théorie, oui, une onde lumineuse peut être infiniment grande ou infiniment petite. La longueur d'une onde lumineuse est la distance qui sépare deux points d'amplitude maximale. Et aucune loi n'empêche cette distance d'être très grande ou très petite ! Difficile, pourtant, de donner un sens à une longueur d'onde excédant la taille de l'Univers visible (1027m), ou plus petite que la longueur de Planck (10-35m), en deçà de laquelle les théories peinent à décrire le réel.
En pratique, la longueur d'onde est limitée par notre capacité à la mesurer. Pour le record de la plus grande longueur d'onde, la limite est le temps : il faut par exemple une heure pour en mesurer une d'un milliard de km... Et, comme le note Richard Taillet, de l'université Savoie-Mont-Blanc, ce record n'intéresse guère les chercheurs : «Il n'y a pas de concours de la mesure de la plus grande longueur d'onde, car il n'y a pas de physique associée ! »
Il n'y a pas de concours de mesure de la plus grande longueur d'onde !
Quant au record de la plus petite longueur d'onde, il est détenu par les photons du rayonnement cosmique. La longueur d'onde associée à un photon est inversement proportionnelle à son énergie. Or, ont été détectés des photons d'énergie 1014électrons-volts, soit une longueur d'onde de 10-20m.
Pourrait-on en observer d'encore plus énergétiques ? Pour Corinne Bérat, au Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie à Grenoble, c'est possible. « Avec l'observatoire Pierre-Auger, plus grand détecteur de rayonnement cosmique au monde, on pourrait observer des photons de longueur d'onde inférieure à 10-24m. Mais leur détection est d'autant plus délicate qu'ils doivent être extrêmement peu nombreux.»
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