TECHNOLOGIE
Quand le vide transmet le son: une première scientifique étonnante
Le vide, par essence, est un espace dépourvu de particules. Cela implique qu’aucun son ne peut s’y propager. Du moins, c’est ce que l’on croyait jusqu’à maintenant. Pour la première fois, des chercheurs ont démontré qu’il est possible, sous certaines conditions très spécifiques, de faire voyager le son dans le vide. Selon la célèbre réplique du film « Alien »: « Dans l’espace, personne ne vous entendra crier ». Vraiment ? Les ondes sonores ne peuvent normalement pas se propager dans un vide, comme l’espace, car il n’y a aucun support pour les véhiculer.
Image d’illustration Pixabay Bien qu’il ait toujours été admis que le son ne pouvait se propager dans le vide, une récente découverte a changé cette perception. En effet, des scientifiques ont démontré pour la première fois la possibilité de transporter le son à travers le vide, mais à certaines conditions bien précises.
L’idée reçue que « dans l’espace, personne ne vous entend crier » provient de l’idée que l’espace est principalement un vide, sans particules pour transporter le son. En réalité, l’espace contient des traces de gaz et de plasma, mais ces particules sont isolées dans d’immenses zones vides.
L’étude publiée dans la revue « Communications Physics » a révélé que le son peut se déplacer dans un vide. Toutefois, ce phénomène ne concerne pas les cris humains. Pour y parvenir, les chercheurs ont utilisé deux cristaux d’oxyde de zinc et ont transformé les ondes sonores en ondulations au sein d’un champ électriqueentre ces cristaux.
Image conceptuelle des perturbations sonores électriques se déplaçant à travers un vide entre deux cristaux d’oxyde de zinc.
Crédit image: Université de Jyväskylä
Les cristaux d’oxyde de zinc sont dits « piézoélectriques ». Lorsqu’une force ou une chaleur est appliquée à ces cristaux, ils produisent une charge électrique. Ainsi, le son créé par un cristal peut perturber le champélectrique d’un cristal voisin. Cependant, cette perturbation ne peut voyager que sur une distance ne dépassant pas la longueur d’onde du son émis.
Les expériences n’ont pas toujours été concluantes. Souvent, le son n’était pas parfaitement transmis, mais dans certains cas, la transmission était impeccable. Comme l’a souligné Ilari Maasilta, physicien des matériaux à l’Université de Jyväskylä en Finlande, bien que l’effet soit souvent faible, il y a des moments où l’énergie de l’onde sonore est transmise intégralement à travers le vide.
Ces découvertes pourraient avoir des applications dans le développement de composants microélectromécaniques, tels que ceux trouvés dans nos smartphones.