La revue Physical Review Letters a enregistré en date du 22 octobre 2026 une avancée physique majeure réalisée par le groupe de recherche sur les particules subatomiques de l'Université Northwestern. Des scientifiques ont réussi à isoler et à piéger un unique positron, l'homologue à charge positive de l'électron dans l'antimatière, à l'intérieur d'un piège électromagnétique pendant plus de 3 mois sans subir d'annihilation avec la matière environnante.
Cette réalisation constitue le premier cyclotron quantique à positron unique fonctionnant dans son état fondamental parfaitement stable. Ce progrès a été rendu possible grâce à la construction d'un piège de Penning sophistiqué reposant sur un champ magnétique hautement homogène de 5,8 teslas, ainsi qu'un système de vide poussé générant une pression inférieure à 10 puissance moins 17 torrs à l'intérieur d'une chambre isolée et refroidie à l'hélium liquide à 300 millikelvins au-dessus du zéro absolu.
Ces conditions exceptionnelles ont permis de figer le mouvement du positron et d'éliminer toute perturbation thermique, autorisant ainsi l'observation de la fréquence cyclotron et l'inversion du spin de la particule unique à l'aide de sondes électroniques quantiques non destructives, qui ne touchent pas la particule et ne la font pas sortir de son niveau quantique minimal. Ce succès expérimental ouvre la voie au test le plus précis de l'histoire de la théorie de la symétrie physique connue sous le nom de symétrie CPT, par la comparaison directe des propriétés magnétiques entre le positron et l'électron avec une précision atteignant une partie sur 10 puissance 13, afin d'élucider le mystère de l'asymétrie entre la matière et l'antimatière et la raison pour laquelle la matière visible domine dans les galaxies de l'univers depuis le Big Bang.
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