Apparu voici un demi-siècle comme un pur produit de la recherche fondamentale, le laser est devenu omniprésent et indispensable à notre vie quotidienne, des réseaux téléphoniques aux lecteurs de DVD, en passant par la médecine et l'industrie. Acronyme de l'anglais Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (amplification de la lumière par émission de rayonnement stimulée), le laser fait circuler de la lumière piégée dans une cavité entre deux miroirs. Le faisceau laser, qui concentre un rayonnement dans une longueur d'onde homogène, est plus intense que la lumière naturelle, d'une seule couleur et unidirectionnel. Le premier flash de lumière laser rouge fut produit avec un cristal solide de rubis le 16 mai 1960 à Malibu, en Californie. Au début, les lasers à rubis ou à gaz «étaient considérés comme des curiosités sans grande utilité», se souvient le prix Nobel de physique français Claude Cohen-Tannoudji. En recherche fondamentale, les lasers ont notamment permis de piéger les atomes pour les refroidir. Grâce à eux, on obtient «des nuages atomiques des milliards de fois plus froids que la température moyenne de l'univers» qui n'est elle-même que de 2,7 degrés au-dessus du zéro absolu (273,15°C), précise M. Cohen-Tannoudji à l'occasion d'un colloque pour le cinquantenaire du laser à Paris. Dès les années 1970, le laser a permis d'utiliser la fibre optique pour transporter de l'information sur de longues distances avec un débit nettement supérieur au câble coaxial. Les petits appareils utilisant des lasers se sont notamment répandus dans le monde entier avec les lecteurs de code-barres. Au total, le marché mondial du laser pèse aujourd'hui quelque 6 milliards de dollars, dont un peu plus de la moitié pour les télécommunications, grosses consommatrices de fibre optique, et le stockage, chaque lecteur DVD requérant un laser et les graveurs deux, explique François Salin. Cet ancien chercheur au Centre national de la recherche scientifique (CNRS) en France dirige aujourd'hui l'entreprise Eolite, qui fabrique des lasers fibres. Moins connu du grand public, le deuxième débouché des lasers, pour deux milliards de dollars environ, est le micro-usinage. Les lasers utilisés aujourd'hui dans l'industrie permettent de découper, de percer, de souder ou de traiter des surfaces avec une précision impossible à atteindre par d'autres moyens. Les lasers sont ainsi incontournables pour la fabrication de panneaux photovoltaïques ou pour percer des trous d'un diamètre de 100 microns (millièmes de millimètre) dans les têtes d'injection des nouveaux moteurs diesel. Le secteur médical pèse de son côté un peu moins d'un demi-milliard de dollars. Le laser remplace progressivement la traditionnelle roulette en dentisterie, tandis qu'en dermatologie, il permet l'épilation définitive, le détatouage, la cicatrisation. En ophtalmologie, il permet d'opérer la myopie et la presbytie, de prévenir le décollement de la rétine. Mais il sert aussi en gastro-entérologie, en cardiologie, en gynécologie. A l'avenir, les lasers pourraient démocratiser la protonthérapie, utilisée dans le traitement des tumeurs cancéreuses difficiles à atteindre par des moyens conventionnels, comme celles qui affectent le cerveau. Le laser est également utilisé pour mesurer des distances, calculées à partir du temps qu'il faut à la lumière pour atteindre sa cible et revenir. Les lidars (radars utilisant la lumière au lieu d'ondes radio) permettent notamment de dresser des cartes en 3D.
