la propriété la plus évidente d’un BEC est qu’une grande fraction de ses particules occupent le même état, à savoir l’état d’énergie le plus bas. Dans les condensats atomiques, cela peut être confirmé en mesurant la distribution de la vitesse des atomes dans le gaz.

La figure ci-dessus montre le résultat d’une telle mesure. Dans la parcelle de gauche, aucune Condensation de Bose Einstein n’a eu lieu., On peut voir que la distribution d’énergie des atomes est donnée par les statistiques de Bose Einstein. Dans la parcelle du milieu, les conditions de condensation étaient à peine atteintes. On peut encore voir clairement les atomes statistiquement distribués; mais en plus de cette distribution, une surpopulation de l’état fondamental peut également être identifiée, exprimée par le pic bleu vif. Dans l’image à droite, les conditions de condensation étaient très bonnes (la température était inférieure à celle requise), de sorte que pratiquement aucun atome statistiquement distribué ne peut être vu., Au lieu de cela on peut observer une forte concentration d’atomes dans l’état fondamental.

une Autre propriété importante est la cohérence. En raison de cette propriété, il est possible de traiter l’ensemble du condensat comme une grande onde de matière par analogie avec une onde lumineuse produite par un laser. Avec ces ondes de matière, nous pouvons effectuer des expériences similaires à celles des ondes lumineuses. Par exemple, il est possible de conduire deux condensats à interférer l’un avec l’autre.,

lorsque nous chevauchons deux nuages d’atomes condensés de Bose, leurs densités ne se résument pas simplement, mais elles interfèrent les unes avec les autres créant un profil de densité spatiale avec des maxima et des minima disposés périodiquement par analogie schéma similaire sur un écran.

un effet important, qui peut être observé dans les condensats de Bose Einstein, est le tunneling mécanique quantique., Cela signifie qu’une petite fraction du condensat peut surmonter une barrière qui ne pourrait pas être surmontée par une particule classique. Une fraction du condensat « tunnel » à travers cette barrière.

cette propriété donne lieu à d’autres effets mécaniques quantiques comme L’effet Josephson. Un effet Josephson se produit toujours lorsque deux objets quantiques macroscopiques sont séparés par un”maillon faible »., Un” maillon faible  » est une barrière suffisamment haute pour qu’aucune particule des deux condensats ne puisse la traverser dans l’image classique, mais suffisamment basse pour qu’une fraction du condensat puisse la traverser dans l’image mécanique quantique.

l’effet Josephson pourrait devenir très important à l’avenir. Les ordinateurs quantiques fonctionnent sur une base absolument différente de nos ordinateurs normaux. Pour cette raison, ils sont incroyablement rapides dans certaines applications. Par exemple, un futur ordinateur quantique devrait être capable de pirater les chiffrements les plus puissants, disponibles aujourd’hui, en quelques secondes., Les ordinateurs quantiques n’utilisent pas, comme les ordinateurs normaux, les bits comme unités élémentaires au lieu de cela, ils utilisent des bits quantiques, également appelés qubits pour leurs calculs. En raison du fait qu’un BEC est un objet quantique macroscopique, il devrait être possible d’en construire un qubit robuste, éventuellement en utilisant L’effet Josephson.

les ordinateurs quantiques d’Aujourd’hui doivent être refroidis légèrement au-dessus du point zéro absolu. Pour cette raison, le fonctionnement des ordinateurs quantiques est très élaboré, et un usage domestique impensable pour le moment., Les quasi particules d’ondes de spin, dans un cristal, les magnons, sont également capables de subir une Condensation de Bose Einstein. L’avantage de ce système est que la Condensation Bose Einstein peut avoir lieu même à température ambiante.

le lecteur ne connaît probablement pas tous les termes utilisés dans le dernier passage; ils seront expliqués dans ce qui suit. Le chapitre suivant traite

ondes de Spin et Magnons