Une cape d'invisibilité pour les vagues
Des chercheurs de l’Institut Fresnel à Marseille (UMR 6133 CNRS-ST2I/Université Aix-Marseille 1 et 3/Ecole centrale de Marseille) en collaboration avec le département de mathématiques de l'université de Liverpool, ont montré que l'on pouvait "rendre invisible" aux vagues un objet en les guidant grâce à un métamatériau, dans ce cas une structure composée de piliers rigides.
Ainsi l'invisibilité qui avait été montrée pour les ondes électromagnétiques par Sir John Pendry de l'Imperial College à Londres et ses collaborateurs à Duke University (USA) devient possible pour des ondes de nature totalement différente.
Le métamatériau se comporte comme un liquide anisotrope homogène qui guide les vagues et accélère leur vitesse tangentielle lorsqu'elles s'approchent du centre de la structure, un peu comme dans un tourbillon. Le liquide anisotrope présente une viscosité de cisaillement qui dépend de la direction de propagation et force les vagues à contourner la zone centrale et reprendre leur cours comme si de rien n'était.
Ce type de structure pourrait constituer une nouvelle voie pour la protection des installations maritimes, telles que les stations off-shore ou des zones côtières comme, par exemple, des infrastructures portuaires.
Cape d'invisibilité pour les vagues. Le métamatériau se comporte comme un fluide anisotrope. La structure est usinée dans un disque d'aluminium de 20 cm de diamètre et comporte une centaine de secteurs angulaires.
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Contacts
Stefan Enoch, stefan.enoch@fresnel.fr
S. Guenneau, guenneau@liverpool.ac.uk
Références
- M. Farhat, S. Enoch, S. Guenneau, and A. B. Movchan, "Broadband cylindrical acoustic cloak for linear surface waves in a fluid", Physical Review Letters 101,.134501 (2008)
