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Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé



  1. #1
    RSSBot

    Post Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    On sait depuis des décennies qu'il devrait être possible de fabriquer l'équivalent d'un laser, mais avec des ondes sonores. Un saser (Sound Amplification by Stimulated Emission of Radiation) avait effectivement été réalisé il y a quelques années, mais il fallait un laser pour le faire fonctionner. Ce n'est maintenant plus le cas, grâce à des chercheurs japonais qui utilisent un résonateur électromécanique.
    Les lasers (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) et...

    Lire la suite : Le premier laser sonique mécanique a été créé
    Les actualités Futura-Sciences

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  3. #2
    EspritTordu

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    C'est de nouveau flashball en perspective alors? Ou l’avènement d'arme non létale?

  4. #3
    CM63

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Bonjour,

    Probablement en clin d’œil aux armes utilisées dans la série Star Trek, certains appellent ces sasers des phasers (Phonon Amplification by Stimulated Emission of Radiation).
    Ou à l'affaire Tournesol .

    Bonne journée.

  5. #4
    EspritTordu

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    C'est la destruction à distance des immeubles!! Plus efficace qu'une bombe, alors?

    Est-ce que le son peut-être comme un coup de poing sur un homme?

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Thomas markley

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    outre que blac et mortimer vont devoir reprednre du service contre la marque jaune...

    quel interet a avoir des sasers en face des lasers et masers ?

    ses sasers fonctionne-t-il en produisant des ondes de chocs type onde de mach ? des mirco-bang supersonique localisé ?

  8. #6
    Xoxopixo

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Citation Envoyé par RSSBot Voir le message
    On sait depuis des décennies qu'il devrait être possible de fabriquer l'équivalent d'un laser, mais avec des ondes sonores.
    Un saser (Sound Amplification by Stimulated Emission of Radiation) avait effectivement été réalisé il y a quelques années
    , mais il fallait un laser pour le faire fonctionner.

    Ce n'est maintenant plus le cas, grâce à des chercheurs japonais qui utilisent un résonateur électromécanique.
    Effectivement, en Mars 2010.
    Citation Envoyé par Futura-Sciences
    Ces rêves commencent à se réaliser...

    Deux groupes de chercheurs, l’un de l’université de Nottingham (Royaume-Uni) et mené par Tony Kent, l’autre du California Institute of Technology (Caltech, Etats-Unis) et mené par Ivan Grudinin viennent d’annoncer dans deux publications indépendantes qu’ils avaient effectivement réussi à produire deux dispositifs saser.

    Le premier opère à des fréquences de l’ordre de 400 GHz et le second de l’ordre du mégahertz.
    Dans les deux cas, des lasers sont utilisés pour produire l’effet saser indirectement.
    http://www.futura-sciences.com/fr/ne...realite_22805/

    Le fait de se passer des lasers et utiliser un résonateur éléctromagnétique ne nous dit pas par contre quelles puissances on est capable d'atteindre avec ce système.
    Dernière modification par Xoxopixo ; 30/03/2013 à 17h01.
    En bon vivant, rien ne vaut un bonne logique ternaire.

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  10. #7
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Il ne faudrait pas se lancer dans la SF dès qu'il y a des annonces de ce genre : on parle ici d'un saser sur une puce !
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  11. #8
    EspritTordu

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    Il ne faudrait pas se lancer dans la SF dès qu'il y a des annonces de ce genre : on parle ici d'un saser sur une puce !
    Que voulez-vous dire? Le procédé n'est pas reproductible à grande échelle? Quel intérêt alors?

  12. #9
    Xoxopixo

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Citation Envoyé par EspritTordu Voir le message
    Que voulez-vous dire? Le procédé n'est pas reproductible à grande échelle? Quel intérêt alors?
    L'interêt pour le moment, d'après ce que j'en vois, c'est l'imagerie sonore et les mesures ultraprécises.
    En bon vivant, rien ne vaut un bonne logique ternaire.

  13. #10
    EspritTordu

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    On peut, avec les fréquences sonores faire des mesures plus précises qu'avec la lumière dont les fréquences sont supérieures (et donc plus précises?)? Quels domaines d'utilisation seraient-ils intéressés? Les scanners 3d? En effet, il me semble que ces derniers ne peuvent être précis. En mécanique, où ils seraient utiles pour le contrôle de dimensionnement en principe, ne sont pas utilisés : le pinceau laser à tendance à se réfléchir incorrectement sur les surfaces polies des pièces métalliques... Le son peut-il mieux faire ici?

  14. #11
    CM63

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Bonjour,

    Moi je vous avoue que je ne comprends pas très bien cette news. Une source sonore est déjà une source cohérente, il n'y a pas de rupture de phase, ça ne marche pas par trains d'onde comme pour la lumière. Donc je pensais qu'on faisait déjà du saser comme monsieur Jourdain fait de la prose .

    Bonne journée.

  15. #12
    kalish

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Je ne sais pas trop ce que vous voulez dire par "marcher par train d'onde", mais moi non plus je ne comprends pas tout. Où se situe exactement l'effet quantique et l'inversion de population? De quels niveaux d'énergie on parle? Quels niveaux quantifiés?
    J'ai depuis longtemps des interrogations sur cette histoire de phonons, auriez vous des références svp? On m'a apprit qu'un fluide pouvait être considéré comme fluide uniquement à partir d'une échelle mésoscopique ou la longueur d'onde dépasse de largement la distance interatomique/intermoléculaire, dès lors je me demande comment on arrive à quantifier ça. Dans un solide effectivement on doit pouvoir voir apparaitre des modes, principalement dus aux limites du solide, et à la structure du réseau, est-ce que les "niveaux d'énergie" viennent de là? Comme tout est quantique, on doit pouvoir attribuer une énergie hw à toute mesure minimale de l'énergie, est-ce suffisant pour parler de particules?
    Donc sur la puce on doit pouvoir parler de phonons, mais dans ce qui est émis...

    Par contre non, le son n'est pas forcément une onde cohérente, ça n'existe pas, d'ailleurs même un laser ne l'est pas.
    Dernière modification par kalish ; 31/03/2013 à 12h40.
    j'aspire à l'intimité.

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  17. #13
    CM63

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Bonjour Kalish,

    Et bien si, le laser est une source de lumière cohérente, alors que la lumière naturelle ne l'est pas. Une source de lumière naturelle émet des train d'impulsions. On peut voir chacune de ces impulsion comme un signal sinusoïdal, dont l'amplitude décroit exponentiellement. L'impulsion suivante ne sera pas forcément en cohérence de phase avec la précédente (elle va démarre à t + delta T où Delta T n'est pas forcément un multiple de la période). Alors que dans un laser chaque impulsion est cohérente avec la précédente, et c'est (quant aux conséquences) l'histoire du régiment qui passe sur un pont en marchant au pas: le pont accroche la fréquence du régiment et peut être détruit.

    Mais dans le cas d'une source sonore, par exemple le son produit par une lame qui est excitées par un signal, l'onde produite est forcément cohérente, il n'y a pas de rupture de phase. La lame n'émet pas une succession d'impulsions incohérentes, elle émet un signale continu en phase.

    Quant à la dualité onde-particule, il me semblait que le recours à cette théorie dans un cas macroscopique comme le son n'était pas très utile, et d'ailleurs l'article y fait-il allusion?

    Bonne journée.

  18. #14
    kalish

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Et bien non, je te remercie pour tes explications mais tu mélanges plusieurs choses.
    La dualité onde-particule est bien abordée puisqu'on parle de phonons.
    Alors que dans un laser chaque impulsion est cohérente avec la précédente,
    Ca n'a pas de sens puisque une impulsion peut se décomposer en une infinité d'ondes "planes", une impulsion n'est pas cohérente, et ne représente donc en rien un signal cohérent. Il n'existe aucun signal qui soit à la fois parfaitement cohérent spatialement et temporellement, ça n'est pas possible. Un signal cohérent est une onde plane parfaite, et de par l'extension spatiale et temporelle d'une source c'est impossible.
    On réémet des photons ayant les mêmes propriétés que les photons incidents, (encore qu'il y ait forcément une certaine largeur spectrale mais passons), ça ne veut pas dire que la somme des photons puissent se voir comme une grosse onde de même fréquence, où le nombre de photons augmente simplement l'amplitude, ce serait une drole de façon de voir la transformée de fourier.
    Ce qui fait par exemple la directionalité du faisceau (et donc sa cohérence spatiale dans une région limitée), c'est avant tout la finesse de la cavité, c'est tout à fait classique. Ce qui est bien avec les lasers, c'est que c'est puissant.
    On peut très bien mettre une série d'antenne qui émettent à des fréquences très très proches.
    Une "bonne cohérence" ça ne veut pas dire une véritable cohérence. Par exemple il y a un élargissement spectrale du à un effet doppler bien connu, et d'autre raisons également, et bien sur aussi le fait d'allumer la source à un moment donné.
    A plus.
    Dernière modification par kalish ; 31/03/2013 à 19h02.
    j'aspire à l'intimité.

  19. #15
    kalish

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Pour illustrer le propos:
    https://en.wikipedia.org/wiki/Coherence_length#Lasers
    Multimode helium-neon lasers have a typical coherence length of 20 cm, while the coherence length of singlemode ones can exceed 100 m. Semiconductor lasers reach some 100 m. Singlemode fiber lasers with linewidths of a few kHz can have coherence lengths exceeding 100 km. Similar coherence lengths can be reached with optical frequency combs due to the narrow linewidth of each tooth. Non-zero visibility is present only for short intervals of pulses repeated after cavity length distances up to this long coherence length.
    j'aspire à l'intimité.

  20. #16
    polo974

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Oui, enfin, bon, je rejoins un peu cm63, leur truc, c'est "juste" une cavité résonnante qu'on fait bosser dans les MHz au lieu de la bande audio pour les tuyaux d'orgues.

    Et ils disent bien que pour le moment, ils ont un truc (quasi) cohérent dans la cavité mais qu'ils ne savent pas le coupler avec le monde extérieur:
    A number of questions remain to be addressed: How can the coherent acoustic beam be coupled to the outside world? Will the beam feature spatial and temporal coherence properties similar to those of an optical laser beam?
    Jusqu'ici tout va bien...

  21. #17
    CM63

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Bonjour,

    Merci Kalish pour ces précisions, je fais effectivement certaines confusions. Ne peut-on pas dire tout de même que si un faisceau laser diverge moins, conserve sa "finesse" sur une plus grande longueur, comparé à un faisceau de lumière naturelle de même largeur au départ, c'est grâce à (alors disons plutôt "une meilleur" que "la") cohérence du faisceau?

    Bonne journée.

  22. #18
    kalish

    Re : Actu - Le premier laser sonique mécanique a été créé

    Je pense que si on imaginait plusieurs sources de différentes longueurs d'ondes partant du même endroit, par exemple un laser rouge un laser bleu et un laser jaune "superposés" les uns aux autres on aurait quand même un faisceau bien collimaté, mais blanc, mais je peux me tromper.
    http://www.mpg.de/4414395/zoom.jpg
    http://www.mpg.de/4415021/taming_light
    On doit pouvoir faire intervenir la cohérence des faisceaux, mais au final ce n'est qu'une histoire d'interférences constructives et destructives. Il faut que la source soit étendue et "en phase" donc assez cohérente si tu veux. Ce que je voulais dire c'est que si on disposait de petites antennes tout à fait classiques et d'électronique qui fonctionne dans les fréquences du visible on pourrait faire aussi bien avec un réseau d'antennes ou une cavité, nous ne disposons pas d'émetteur puissant dans le visible et controlables de la même façon, c'est surtout ça l'avantage du laser, ça n'a pas de rapport avec la nature quantique ou non de l'interaction. Tu as déjà modélisé une onde EM avec une équation de Schroedinger? (ne cherche pas c'est pas possible dans la représentation position, on peut trouver un analogue dans la représentation impulsion, mais il ne s'agit que des équations de maxwell, donc de l'électromagnétisme standard). Il faut bien noter l'importance de la cavité quand même qui autorise certains modes et pas d'autres, et qui définit la taille de la sortie.
    j'aspire à l'intimité.

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