Un matériau qui se déforme selon des ondes sonores


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  • Les scientifiques ont inventé un matériau qui se déforme selon les ondes sonores qui passent à travers.


    Les scientifiques ont inventé un matériau qui se déforme selon les ondes sonores qui passent à travers.
    Crédit : Interact Lab, University of Sussex, copyright © 2017

    Ce matériau repousse les limites des métamatériaux qui sont une classe de surfaces qui ont des propriétés supérieures aux disponibles dans la nature. Ainsi, les métamatériaux donnent des résultats remarquables pour manipuler la lumière afin de créer une cape invisible comme dans Harry Potter par exemple.

    Mais une équipe de recherche des universités du Sussex et de Bristol montre désormais qu’on peut également utiliser des ondes sonores avec des applications pratiques sur l’imagerie médicale et les appareils audio personnels. On pourrait créer des projecteurs audio et des haptiques ultrasoniques. La recherche publiée dans Nature Communications montre une manière simple de créer ces métamatériaux acoustiques.

    L’équipe a assemblé une couche de métamatériau composé de petites briques dont chacune va s’enrouler dans l’espace. Ces briques vont ralentir le son signifiant que les sondes sonores entrantes peuvent être transformées en ’importe quel champ acoustique à la demande.

    Ce nouveau métamatériau peut être utilisé pour de nombreuses applications. Des versions plus grandes pourraient être utilisées pour concentrer le son dans une localisation particulière afin d’avoir une sorte de projecteur audio. Des petites versions pourraient concentrer des ultrasons intenses pour détruire des tumeurs dans le corps. Dans ce dernier cas, on pourrait créer un métamatériau pour s’adapter précisément au corps du patient et de concentrer les ultrasons dans les zones strictement nécessaires.

    Les scientifiques ont inventé un matériau qui se déforme selon les ondes sonores qui passent à travers.

    Ces petites briques peuvent s’assembler pour former un métamatériau qui peut se déformer selon les ondes sonores – Crédit : Interact Lab, University of Sussex, copyright © 2017

    Le Dr Gianluca Memoli, de l’université du Sussex et qui a mené l’étude, a déclaré que nos briques de métamatériau peuvent être imprimées en 3D et on peut les assembler pour ’importe quel champ acoustique. Et nous montrons aussi qu’on peut l’accomplir avec un nombre minimal de briques. Vous pouvez le considérer comme un kit d’assemblage acoustique DIY (Do-it-Yourself).

    Sriram Sriram, professeur et responsable à l’Interact Lab à l’université de Sussex a ajouté que nous voulions créer des appareils acoustiques qui manipulent le son avec la même facilité que les LCD et les projecteurs de lumière. Notre recherche ouvre la porte vers de nouveaux appareils acoustiques qu’on pourra contrôler en temps réel avec des ressources minimales. Bruce Drinkwater de l’université de Bristol explique que leur prochaine étape est de créer des couches de métamatériaux qui soient configurables dynamiquement. Ainsi, cela permettra de créer des systèmes d’imagerie abordables qu’on pourra utiliser pour le diagnostic médical ou la détection de fissures dans les bâtiments.

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    Jacqueline Charpentier

    Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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