Retournement temporel : l’arme du crime était un bruit ! (vidéo)

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Des chercheurs ont réalisé une application ludique de l’un des procédés les plus fascinants qui soit, celui du retournement temporel du son, avec des…Lego !

Imaginez la scène : vous vous trouvez sur une place publique noire de monde. Un léger grondement se fait ressentir sous vos pieds. Avant que vous n’ayez le temps de vous interroger sur l’origine de cette vibration, un bruit singulier retentit, comme s’il était passé à l’envers, et la personne à côté de vous dans la foule s’écroule alors net. Que s’est-il passé ?

Une technique puissante et précise

Des chercheurs américains se sont livrés à une démonstration éclairante de la puissance et de la précision d’une technique nommée retournement temporel, à base de figurines Lego (voir vidéo ci-dessous). Ici, la figurine Lego ne tombe pas au hasard, c’est précisément celle visée par le son à l’envers que l’on entend avant sa chute. Cette mise en scène s’inspire d’un procédé inventé par l’équipe de Mathias Fink du laboratoire Ondes et Acoustique de l’université Paris VII dans les années 1990, celle du « miroir à retournement temporel »

Il consiste à diffuser une onde ultrasonore par un ensemble de micros, d’enregistrer comment le son est modifié quand il rencontre un objet, et de lui renvoyer ce signal sonore en l’inversant. En effet, l’équation de propagation d’ondes est invariante : il est donc possible de la renverser sans corrompre ni l’origine ni la forme de l’onde sonore.

Comme si le signal sonore remontait le temps

Ici, un seul micro a suffi. Les expérimentateurs l’ont posé, face contre sol, afin que les vibrations se diffusent dans toute la surface de la table. Sur celle-ci, ils ont posé des figurines. La position occupée par chacune, sa distance, son angle par rapport au micro est donc spécifique. Comme le sera l’onde sonore reçue par chacune.

Et donc, la réponse de chaque figurine. En inversant ce signal propre à chacune, c’est comme si le signal sonore remontait le temps pour revenir exactement à son point d’émission : la figurine. Le procédé permet ainsi d’isoler les différentes ondes sonores pour ne conserver par sa signature dédiée que celle qui est recherchée.

De nombreuses applications pratiques

Le procédé de retournement temporel a également quantité d’applications pratiques. Notamment dans le domaine de l’imagerie et de l’échographie. Il a été utilisé pour dissoudre des calculs rénaux ou des tumeurs cérébrales sans chirurgie.

Il peut également, précisent les chercheurs, être mis à contribution pour trouver des défauts dans des structures métalliques ou pour localiser et caractériser des tremblements de terre. Ou pour s’amuser : la démonstration des chercheurs a servi de base à un jeu à deux installé dans un musée de Zurich, en Suisse.

Le but : dégommer les Lego adverses en focalisant précisément les vibrations.

(Source : Sciences & Avenir)

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