Un nouveau type de métamatériau s'inspire de l'art islamique
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Un nouveau type de métamatériau, qui peut s’étirer en gardant sa forme, s’inspire des motifs de l’art islamique.
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La beauté peut être utile. Une nouvelle classe de matériau futuriste, qui peut se développer quand on l’étire, s’inspire des géométries de l’art islamique antique et ce matériau sera utile pour les appareils médicaux et les satellites. Nos matériaux conventionnels sont limités que ce soit des T-Shirts, des bandes de caoutchouc ou du plastique. Quand on les étire d’un côté, alors ils deviennent plus fins de l’autre côté. Mais certains métamatériaux possèdent des propriétés qui font exactement le contraire. Ils peuvent s’agrandir quand on les étire.
Cette propriété provient de leur sous-structure géométrique qui ressemble à une série de carrés connectés. Quand le carré tourne relativement par rapport à un autre carré, alors la densité du matériau diminue, mais son épaisseur augmente ce qui lui permet de s’agrandir quand on l’étire. Mais cette déformation implique que ces matériaux perdent leur forme de base lorsqu’ils sont étendus. C’est pourquoi Ahmad Rafsanjani et Damiano Pasini de l’université McGill à Montéral ont créé un métamatériau qui peut s’agrandir tout en préservant sa forme. Et pour le faire, ils ont utilisé une géométrie qui est réputée pour sa beauté depuis des siècles.
Vous pouvez voir de nombreuses formes géométriques dans les architectures islamiques selon Rafsanjani. L’équipe s’est inspiré du design des murs des Tours de Kharraqan, 2 mausolées construits en 1067 et 1093 dans les plaines du nord de l’Iran. Ces murs sont décorés avec près de 70 designs différents et 2 d’entre eux conviennent parfaitement à ce nouveau matériau. Leurs patterns répétitifs de formes alternées, séparés par des coupes parallèles ou circulaires, permettent à ces formes de s’étendre dans une version plus large en laissant des espaces réguliers entre les formes.
Après avoir trouvé la géométrie parfaite, ils ont modulé le métamatériau à partir de caoutchouc naturel. J’ai introduit certaines coupes et articulations, mais le pattern est identique selon Rafsanjani. Il a présenté ses travaux pendant une réunion de l’American Physical Society à Baltimore au Maryland. Ce nouveau métamatériau peut avoir des applications concrètes dans des appareils médicaux qu’on insère dans les veines ou des artères ou dans des satellites qui se déploient dans l’espace.
Une vidéo par New Scientist sur ce métamatériau :
