Près de 200 ans plus tard, la physique de la lumière et du magnétisme réécrite

En 1845, Michael Faraday a été le premier à démontrer expérimentalement l’existence d’un lien entre l’électromagnétisme et la lumière. Selon de nouvelles recherches, celui-ci est encore plus fort que ne l’imaginait le célèbre physicien britannique.

Effet Faraday

Menée il y a 180 ans, cette expérience historique a impliqué le passage d’un faisceau lumineux à travers un morceau de verre imprégné d’acide borique et d’oxyde de plomb, exposé à un champ magnétique. Une fois cet obstacle franchi, la polarisation ou « direction » de la lumière changeait, indiquant qu’il s’agissait d’une onde électromagnétique.

Lire aussi Un satellite Starlink part en vrille après une explosion : la saturation de l’espace est-elle déjà là ?

S’il est largement admis que « l’effet Faraday » résulte de l’interaction combinée du champ magnétique, des charges électriques du verre et de la composante électrique de la lumière (oscillant dans une direction différente de celle qu’elle avait avant de traverser le matériau cible), jusqu’à présent on supposait que sa composante magnétique y contribuait de manière négligeable.

Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Scientific Reports, un duo de chercheurs de l’université hébraïque de Jérusalem a démontré que cette dernière interagissait étroitement avec les matériaux.

#A newly identified magnetic component in the Faraday effect shows that light’s #MagneticField directly influences matter, challenging a 180-year-old view and expanding potential in optics and quantum tech. @SciReports https://t.co/cKUckuNuNE https://t.co/tAQf27WK4Q

— Phys.org (@physorg_com) November 19, 2025

Selon eux, cette contribution aurait été principalement sous-estimée en raison de la désynchronisation des spins (caractéristiques quantiques des particules intimement liées à leurs propriétés de rotation) des verres de Faraday magnétisés par rapport à la composante magnétique des ondes lumineuses, suggérant de faibles interactions.

Lire aussi Abandonné par sa galaxie, ce trou noir supermassif fonce à 1 000 km/s avec une queue de gaz monstrueuse

Une contribution loin d’être anecdotique

Lorsque la composante magnétique de la lumière était polarisée circulairement (avec une forme de tourbillon ou de tire-bouchon), il s’est avéré qu’elle pouvait interagir beaucoup plus étroitement avec les spins magnétiques du verre.

Les calculs des chercheurs israéliens ont révélé que si l’expérience de Faraday était répétée avec du grenat de terbium-gallium (TGG) à la place du verre, cette interaction magnétique représenterait jusqu’à 17 % de l’effet Faraday pour la lumière visible, et jusqu’à 70 % pour la partie infrarouge du spectre lumineux.

Selon Amir Capua, co-auteur de la nouvelle étude, de telles découvertes ouvrent la voie à une nouvelle génération de capteurs et de disques durs quantiques.

Lire aussi Ce phénomène marin filmé par un drone n’a jamais été vu avant : l’eau semble se transformer en ciment

L’an passé, l’intrigant effet Zeldovich avait été expérimentalement prouvé avec des ondes électromagnétiques.