Présentation du phénomène
Un photon est une particule de lumière qui, dans des circonstances normales, ne peut pas être divisée. Cependant, un photon n’est pas non plus une particule au sens classique, car il n’a pas de localisation précise. Il s’agit plutôt d’un objet étendu.
Mécanisme de réflexion et division
Lorsqu’un photon est partiellement réfléchi par un miroir parfait et que le miroir est soudainement retiré, le phénomène qui se produit est plus complexe que prévu. Des physiciens norvégiens ont étudié ce cas et leurs résultats sont présentés sur arxiv.org.
La division et la combinaison de photons ne sont généralement pas observées dans notre vie quotidienne. Si cela était possible, la lumière d’une seule couleur traversant un verre ou se réfléchissant sur une surface pourrait créer une multitude de couleurs, ce qui serait un spectacle incroyable.
Non-linéarité et interaction lumineuse
Cependant, les photons peuvent se diviser et se combiner sous certaines conditions, notamment lorsque le milieu par lequel la lumière se propage change en réponse à la lumière. Cela peut donner lieu à un arc-en-ciel de couleurs à partir d’une seule source de lumière.
D’un point de vue technique, les interactions lumineuses que nous observons sont linéaires, et la combinaison/division de photons est un processus non linéaire. Pour surmonter cette non-linéarité, il faut généralement un milieu très sensible ou une source de lumière très intense, comme un laser.
Implications de la non-linéarité
La suppression soudaine du miroir pendant que le photon se réfléchit n’est pas non linéaire de la manière dont je l’envisageais initialement. Cependant, en y réfléchissant plus attentivement, il s’agit clairement d’un événement non linéaire. Cette façon de penser est masquée par notre compréhension des photons se réfléchissant sur les miroirs.
