12/04/2013 - Concevoir le premier dispositif expérimental tridimensionnel "invisibilité" acoustique

Menéame

Une collaboration scientifique entre chercheurs de la Universitat deValència et la Politècnica deValència a conduit à la conception et à la fabrication du premier Manteau d'"invisibilité acoustique" tridimensionnelle à l’échelle mondiale.

Le travail de ces chercheurs valenciens est publié ce vendredi 'Science', a été choisi comme l’un des 'Editor's Choice', et a été la couverture du dernier numéro de la revue Physical Review Letters.

Les responsables de cette étude appartiennent à l’Unité des matériaux et dispositifs optoélectroniques (UMDO) du Instituto de Ciencia de Materialos de la Universitat deValència (ICMUV), où le manteau d’invisibilité a été conçu, et le Groupe des Phénomènes Ondulatoires (GFO) de l’UPV, dans lequel le prototype expérimental et les mesures correspondantes ont été mis au point.

" Jusqu'à présent, la recherche dans ce domaine s’était concentrée sur des systèmes à deux dimensions et c’est la première fois qu’elle est réalisée en trois; ainsi, on jette les bases pour pouvoir, à l’avenir, appliquer ces résultats scientifiques à des cas pratiques et tenter de dissimuler acoustiquement des objets réels," note José Sánchez-Dehesa, chercheur du Groupe des Phénomènes Ondulaires de l’UPL.

La couche d’invisibilité acoustique a été conçue dans le Groupe des matériaux et dispositifs optoélectroniques-ICMUV, à partir de 60 anneaux en matière plastique entourant l’objet couvert (une sphère en plastique de quatre centimètres de rayon), en utilisant des outils de calcul propres. Lorsque les ondes sonores arrivent, elles le traversent comme s’il n’existait pas, grâce aux propriétés du manteau acoustique. "La position des anneaux qui permettent d’annuler le son dispersé par la sphère a été obtenue à l’aide de techniques d’optimisation basées sur des algorithmes génétiques," ajoute le chercheur Lorenzo Sanchis (ICMUV).

Pour valider les performances du manteau d’invisibilité acoustique, les chercheurs du groupe GFO-UPV ont fabriqué plusieurs prototypes et effectué différents tests dans la chambre anécoique située au Centre des Technologies Physiques de l’UPV. " Dans ces tests, nous avons mesuré le champ acoustique sur trois plans perpendiculaires proches de la sphère avec le manteau pour le comparer aux mesures prises dans l’espace libre, et nous avons constaté que les différences entre les deux cas étaient minimes, ce qui impliquait que la sphère avait disparu" commente l’enquêteur Victor Manuel García-Chocano (GFO-UPV).

De l’avis de Sánchez-Dehesa, il s’agit d’une étape "très prometteuse" pour atteindre l’objectif de l’invisibilité acoustique totale, "où des sons à n’importe quelle fréquence et direction seraient annulés. L’équipe de travail concentre maintenant ses efforts sur l’extension de ses résultats à l’invisibilité acoustique des objets dans l’eau.

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Universitat deValència

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