Une équipe anglo-américaine de scientifiques le promettait il y a seulement quelques
mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) (voir notre
news), c'est maintenant devenu une réalité: un premier dispositif d'invisibilité a été créé.
Test du dispositif d'invisibilité: le cercle au centre représente le dispositif,
les ondes micro-ondes sont représentées par des vagues allant de gauche à droite
Lors de tests effectués à l'Université Duke en Caroline du
Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.), le dispositif a permis de rendre pratiquement invisible un
cylindre (Un cylindre est une surface dans l'espace définie par une droite (d), appelée génératrice, passant par un point...) de cuivre du
rayonnement (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement...) micro-onde (Les micro-ondes sont des ondes électromagnétiques de longueur (La longueur d’un objet représente la distance entre deux de ses extrémités, les plus éloignées possibles. Lorsque...) d'onde intermédiaire entre l'infrarouge et les ondes de...). Il s'agit bien d'invisibilité et non de camouflage: les ondes sont perçues derrière l'objet tout comme elles le seraient si celui-ci n'existait pas, ou si elles le traversaient. Ce prototype d'invisibilité n'est cependant pas parfait, les ondes transmises gardent encore une
trace (De manière générale, une trace est l'influence d'un événement sur son environnement. On utilise parfois le terme...) de la présence de l'objet, mais les résultats sont surprenants et très encourageants. Une
vidéo (La vidéo regroupe l'ensemble des techniques, technologie, permettant l'enregistrement ainsi que la restitution d'images...) de
démonstration (Cet article ou cette section doit être recyclé. Sa qualité devrait être largement améliorée en le réorganisant et en le...) est disponible à cette
adresse (Les adresses forment une notion importante en communication, elles permettent à une entité de s'adresser à une autre...):
lien.
Le principe de fonctionnement est en soi relativement simple: rediriger le rayonnement reçu par un coté de l'objet vers son coté opposé, qui l'émet tel qu'il devrait être si l'objet n'existait pas. Le rayonnement 'contourne' ainsi l'objet, par le biais d'un métamatériau se comportant comme un guide d'ondes. Le métamatériau enveloppe une zone 'noire' dans laquelle prend place l'objet à camoufler. Le dispositif est ainsi
statique (Le mot statique peut désigner ou qualifier ce qui est relatif à l'absence de mouvement. Il peut être employé...): le rayonnement réémis n'est autre que le même rayonnement capturé.
Le métamatériau conçu pour rendre invisible
un cylindre de cuivre du rayonnement micro-onde
Le gros du travail des chercheurs réside en la conception du métamatériau. Cette 'matière' artificielle doit permettre de guider le rayonnement et le retransmettre sans altérer ses propriétés initiales, dont sa direction et sa dispersion. Le métamatériau est ici constitué de 10 anneaux de
fibre (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se présentant généralement sous...) de
verre (Dans le langage courant, le mot verre sert à désigner un matériau dur, fragile (cassant) et transparent.) couverts d'éléments en cuivre.
Et pour rendre invisible dans le domaine visible ?
Pour l'instant, le dispositif possède ses capacités d'invisibilité dans les fréquences micro-ondes. Les tests se sont effectués à la
fréquence (Cet article ou cette section doit être recyclé. Sa qualité devrait être largement améliorée en le réorganisant et en le...) de 8 GHz, la même fréquence que celle des ondes radars.
Mais pourquoi avoir construit un prototype pour le rayonnement micro-onde, et non le rayonnement visible ? La réponse est d'ordre technique, comme l'explique John Pendry, professeur de l'Imperial College de Londres: "il y a une règle au sujet de la structure interne du métamatériau: elle doit être d'une finesse plus petite que la longueur d'
onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés...) du rayonnement. Ainsi pour des vagues d'ondes radars de 3 cm, vous pouvez facilement construire une structure interne avec une finesse de l'ordre de quelques millimètres. Pour le rayonnement
optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière et de ses relations avec la vision.) - la lumière - la longueur d'onde est de moins d'un micron. Ainsi votre structure doit avoir une finesse de quelques dizaines de nanomètres, et nous sommes encore au début de l'
ingénierie (L'ingénierie désigne l'ensemble des fonctions allant de la conception et des études à la responsabilité de la...) en
nanotechnologie (Les nanosciences et nanotechnologies (NST) peuvent être définies a minima comme l'ensemble des études et des procédés...)... Peut-être dans 5 ou 10 ans cela sera possible, mais pas encore aujourd'hui".