Percée révolutionnaire : le contrôle inédit des molécules chirales transforme la recherche scientifique future.

ParisDes chercheurs de l'Institut Fritz Haber ont réalisé une avancée majeure en physique moléculaire en obtenant un contrôle sans précédent sur les molécules chirales. Ces molécules existent sous deux formes qui sont des images miroir l'une de l'autre, appelées énantiomères, et elles jouent un rôle crucial tant dans la biologie que dans l'industrie. La capacité de maîtriser ces molécules au niveau quantique représente une percée significative qui pourrait mener à de nouvelles découvertes scientifiques.

Les chercheurs ont utilisé un mélange de champs micro-ondes spécifiques et de radiations ultraviolettes pour atteindre un état quantique à 96% pur pour un énantiomère, avec seulement 4% de l'autre énantiomère en mélange. Cette précision était considérée comme théoriquement possible mais impossible à réaliser en pratique. Le succès est dû à des conditions expérimentales presque parfaites, notamment :

• Molécules refroidies à une température rotationnelle d'environ 1 degré au-dessus du zéro absolu.
• Exposition à des radiations UV et micro-ondes résonnantes dans trois régions d'interaction distinctes.
• Mouvements rotationnels supprimés, maximisant le contrôle de l'état quantique.

Cette avancée pourrait améliorer la séparation des énantiomères en phase gazeuse et impacter divers domaines de recherche. Par exemple, elle pourrait être utilisée pour étudier comment les molécules chirales se comportent différemment en raison de la violation de parité, un phénomène encore non observé. Réussir à démontrer cela pourrait approfondir notre compréhension des asymétries fondamentales de l'univers.

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Cette technique peut considérablement améliorer la production de médicaments. Beaucoup de médicaments ont des versions en image miroir, mais généralement, une seule version est efficace dans le corps. Les méthodes traditionnelles pour séparer ces versions sont lentes et coûteuses. Maîtriser ces versions au niveau le plus petit peut accélérer ce processus, produisant ainsi des médicaments plus purs et plus efficaces.

Cette découverte a des implications étendues en chimie et en physique. Elle permet de nouvelles approches pour réaliser des expériences avec des faisceaux moléculaires, nous aidant à mieux comprendre les interactions et comportements des molécules. Le contrôle précis à l'aide de radiations micro-ondes et UV pourrait ouvrir de nouvelles perspectives en informatique quantique. Les molécules avec des états quantiques spécifiques pourraient être utilisées comme qubits, les unités de base d'un ordinateur quantique.

Les recherches menées à l'Institut Fritz Haber démontrent que la maitrise extrêmement précise du transfert d'états spécifiques aux énantiomères dans les molécules chirales n'est plus une simple théorie, mais une réalité pratique. Cette avancée majeure promet de stimuler davantage l'innovation et les recherches dans divers domaines scientifiques, marquant une étape cruciale dans l'étude et l'exploitation des molécules chirales.