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Les atomes froids sont des atomes au repos, quasi immobiles : on les a amenés aux frontières du zéro absolu de température grâce à des lasers. On peut alors les observer, les mesurer, les utiliser. Ils nous révèlent presque à l'oeil nu certaines des manifestations les plus étonnantes de la mécanique quantique, de même qu'ils nous fournissent des instruments d'une précision jamais atteinte, par exemple des horloges dérivant d'à peine une seconde sur cent millions d'années.
Mariant textes et photographies, ce livre est à la croisée de recherches très fondamentales et de nombreuses applications. Comme les débuts de la photographie scientifique arrêtaient le mouvement pour mieux le comprendre, la physique des atomes froids permet d'approcher et de travailler la matière en engourdissant les particules dans des bains de laser, abordant des domaines inexplorés là où seules s'aventuraient jusqu'alors les expériences de pensée.
Coincer les atomes dans des cavités, les faire rebondir, s'entrechoquer comme au billard, les trier objet par objet ou les regrouper en nuages - ce qui n'était au départ qu'une prouesse est tout naturellement devenu un outil. Avec un champ d'application si varié et si vaste que se fit peu à peu sentir le besoin de regroupement. En Ile-de-France fut alors créé l'IFRAF (Institut francilien de recherche sur les atomes froids), plate-forme de réflexion et d'action où les recherches se confrontent et se concertent, créant des liens, harmonisant les moyens, fédérant les efforts au sein de ce qui est désormais, au meilleur sens du terme, une communauté.