Les tourbillons sont un phénomène courant dans la nature, depuis les courants océaniques jusqu'aux mouvements des méduses. Mais et si nous pouvions également créer des vortex dans un champ électromagnétique ? Cette question intrigue les scientifiques depuis des décennies. Aujourd'hui, une équipe internationale de chercheurs affirme avoir franchi une étape décisive dans cette direction, en créant le premier canon à vortex électromagnétique. Une innovation qui peut ouvrir de nouvelles frontières dans des domaines allant de la communication à la télédétection.
Commençons par le début : qu'est-ce qu'un vortex électromagnétique ?
Un vortex c'est un phénomène qui se produit lorsqu'un jet de matière crée des forces de friction qui ralentissent et font que les côtés du matériau environnant, qu'il s'agisse d'un gaz ou d'un liquide, se courbent vers l'intérieur, formant un anneau. Ce phénomène peut être observé par exemple dans la propulsion des méduses et des calamars. En 1996, RW Hellwarth e P. Nouchi ils/elles ont théorisé que des « beignets focalisés » de rayonnement électromagnétique pourraient également se propager dans l’espace libre. Autrement dit, des tourbillons. Cependant, ils ne savaient pas comment déclencher un tel phénomène.
Canons sortis
Une équipe de scientifiques deUniversité des sciences et technologies électroniques de Chine, Dell 'Université technologique de Nanyang à Singapour etUniversité de Southampton au Royaume-Uni estime avoir résolu l'énigme qui bloquait Hellwarth et Nouchi il y a près de 30 ans. Selon une étude publiée le mois dernier dans la revue Avis sur Applied Physics (je mets le lien ici), l'équipe a conçu une antenne cornet conique à polarisation radiale, autrement connu sous le nom de « canon électromagnétique ».
Ce canon fonctionne à l'aide d'antennes spéciales en forme de cornet, qui créent des ondes électromagnétiques rotatives très puissantes : lorsque l'antenne émet ces ondes, elle produit une poussée qui forme des anneaux d'énergie. Ces anneaux conservent leur forme et leur résistance sur de longues distances, un peu comme des anneaux de fumée, mais constitués de énergie électromagnétique.
« La particularité de cette méthode réside dans sa capacité à produire des impulsions électromagnétiques aux caractéristiques topologiques complexes, comme les skyrmions.1, qui présentent une résilience remarquable et des propriétés d’auto-guérison pendant la propagation », déclarent les scientifiques. dans un communiqué de presse.
Oui mais à quoi sert un canon vortex électromagnétique ?
Les applications de cette technologie sont multiples et potentiellement révolutionnaires :
- Données de transmission: Les vortex électromagnétiques offrent une nouvelle façon d’encoder et de transmettre des données. Les caractéristiques spectrales et de polarisation de l'anneau peuvent transporter plus d'informations qu'une onde moyenne.
- Métrologie: La science de la mesure, de la détection et du ressenti pourrait grandement bénéficier de cette technologie.
- Télédétection: La capacité d'un vortex électromagnétique à maintenir l'intégrité structurelle même en présence de perturbations environnementales en fait un outil précieux pour la télédétection (et détection de cible, j'ajoute).
- Systèmes de défense: L'analyse des modèles uniques de ces impulsions vortex pourrait conduire à des méthodes plus précises et plus fiables pour détecter et localiser des objets dans les systèmes de défense.
- Exploration de l'espace: Les propriétés uniques des vortex électromagnétiques pourraient trouver des applications dans l’exploration de l’espace lointain.
Défis et perspectives futurs
Malgré l’enthousiasme suscité par cette découverte, de nombreuses questions restent encore sans réponse. Comment contrôler et manipuler avec précision ces vortex électromagnétiques ? Quelles sont les limites pratiques de cette technologie ? Comment intégrer cette innovation dans les systèmes existants ? Et surtout : pourra-t-on limiter les usages militaires ? Malheureusement, lisez cette dernière question comme de la pure rhétorique et acceptez ma démission. Quoi qu'il en soit, la communauté scientifique est désormais appelée à explorer ces questions et à développer des applications pratiques pour cette technologie, qui (comme pour de nombreuses technologies) tombera également fortement du « côté positif ». Quoi qu’il en soit, des recherches et développements supplémentaires seront nécessaires pour exploiter pleinement le potentiel de ce système.arme… euh, je veux dire… à propos de cet instrument.
conclusion
La création du premier canon à vortex électromagnétique représente une avancée significative dans la physique appliquée. Des théories anciennes se confirment et de nouvelles possibilités s'ouvrent dans des domaines allant de la communication à l'exploration spatiale. L’avenir vient d’entrer dans un vortex, espérons-le bénéfique : seul le temps nous dira comment cette découverte affectera notre monde.
- Les skyrmions sont de petites structures magnétiques en forme de vortex qui se forment dans certains matériaux. Ils sont très stables et résistants au changement. Les scientifiques les étudient car ils pourraient être utiles pour créer des ordinateurs plus rapides et des mémoires plus efficaces. ??