Les ondes sonores tunnel à travers un intervalle de vide. Crédit : Zhuoran Geng et Ilari Maasilta
Le film iconique Extraterrestre une fois affirmé: « Dans l’espace, personne ne peut vous entendre crier. » Cependant, les physiciens Zhuoran Geng et Ilari Maasilta du Centre de nanosciences de l’Université de Jyväskylä, en Finlande, ne sont pas d’accord. Leurs recherches récentes suggèrent que dans des conditions spécifiques, le son peut en effet être transmis puissamment à travers le vide.
Leurs conclusions, publiées récemment dans la revue Physique des communications, révèlent que dans certains scénarios, les ondes sonores peuvent « se canaliser » à travers un vide entre deux objets solides, à condition que ces objets soient piézoélectriques. Ces matériaux particuliers génèrent une réponse électrique lorsqu’ils sont soumis à des ondes sonores ou à des vibrations. Étant donné qu’un champ électrique peut être présent dans le vide, il peut transporter efficacement ces ondes sonores.
L’exigence est que la taille de l’espace soit inférieure à la longueur d’onde de l’onde sonore. Cet effet fonctionne non seulement dans la gamme de fréquences audio (Hz-kHz), mais également dans les fréquences ultrasonores (MHz) et hypersonores (GHz), tant que l’écart de vide est réduit à mesure que les fréquences augmentent.
« Dans la plupart des cas, l’effet est faible, mais nous avons également trouvé des situations où toute l’énergie de l’onde saute à travers le vide avec une efficacité de 100 %, sans aucune réflexion. En tant que tel, le phénomène pourrait trouver des applications dans les composants microélectromécaniques (MEMS, technologie des smartphones) et dans le contrôle de la chaleur », explique le professeur Ilari Maasilta du Nanoscience Center de l’université de Jyväskylä.
L’étude a été financée par l’Académie de Finlande et le programme Horizon 2020 de l’Union européenne.
