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La structure atomique désordonnée des matériaux joue sur la propagation des ondes, qu'elles soient acoustiques ou électromagnétiques. Celles-ci s'y dispersent, ricochent, diffusent et perdent en intensité. Parmi les conséquences, une efficacité moindre des systèmes de localisation des smartphones dans les bâtiments.
Mais une équipe de l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL, Suisse) a trouvé le moyen de résoudre le problème. Grâce à de petits haut-parleurs placés en des points stratégiques et utilisés comme relais acoustiques. Leur rôle : amplifier, atténuer et déphaser les sons, contrebalançant par contrôle électrique, les effets indésirables résultant de la diffusion sur les obstacles.
Voici le tube que les chercheurs de l’EPFL ont utilisé pour réaliser une structure fortement désordonnée. Un tube d’environ 3,5 mètres de long, rempli d’air et d’obstacles de diverses natures (murs, matériaux poreux, chicanes, etc.). Ils ont ensuite disposé des haut-parleurs entre ces obstacles, dont ils ont adapté les propriétés acoustiques par contrôle électrique. © Alain Herzog, EPFL
Un matériau transparent aux sons
« Nous travaillons depuis de nombreuses années sur l'utilisation de haut-parleurs contrôlés comme absorbeurs acoustiques actifs. Jusqu'à présent, nous n'avions besoin que d'atténuer le son. Pour cette recherche, il nous a fallu développer une nouvelle méthode de contrôle pour réaliser du gain acoustique, comme il existe déjà du gain optique dans les lasers », explique Hervé Lissek, chercheur à l'EPFL.
Les chercheurs jugent ce type de contrôle acoustique actif applicable aux sons riches en fréquences de notre environnement. Cette méthode pourrait ainsi servir à supprimer les échos lorsqu'une onde percute un objet comme un sous-marin, le rendant indétectable aux sonarssonars. Elle pourrait aussi inspirer des chercheurs travaillant dans le domaine de l'optique ou des ondes radiofréquences, pour rendre les objets invisibles ou capturer des images à travers des milieux opaques.
