Ces matériaux qui domptent les ondes

La gamme des métamatériaux ne cesse de s’élargir. Grâce à leur nanostructure, ils contrôlent la propagation des ondes lumineuses ou acoustiques et ouvrent de nouvelles perspectives technologiques.

Nous sommes entourés d’ondes. Des ondes mécaniques minuscules transportent le son jusqu’à nos oreilles. Des ondes lumineuses stimulent nos rétines. Des ondes électromagnétiques nous apportent la radio, la télévision et des contenus en streaming. Toutes ces ondes sont, en grande partie, régies par les mêmes principes physiques, et notre capacité à les contrôler a connu une véritable révolution ces dernières années. Elle s’appuie sur des matériaux structurés à l’échelle nanométrique appelés « métamatériaux ».

Le préfixe grec meta signifie « au-delà ». Les métamatériaux, conçus et développés par les humains, ouvrent la possibilité de transformer les interactions traditionnelles entre les ondes et la matière, et d’inventer des dispositifs technologiques dans lesquels la lumière et le son semblent désobéir aux règles habituelles de la physique. L’exemple emblématique de ce nouveau type de matériaux est la « cape d’invisibilité », un revêtement à même de cacher un objet pourtant situé au beau milieu de notre champ de vision. Plusieurs équipes de recherche dans le monde, dont la mienne, ont conçu et fabriqué des métamatériaux capables de rediriger les ondes lumineuses incidentes, qui empêchent la lumière de rebondir sur l’objet et d’atteindre nos yeux, voire… de laisser des ombres. Bien que ces matériaux ne soient pas tout à fait les capes d’invisibilité à la « Harry Potter » dont on pourrait rêver, ils interagissent avec la lumière de façon tout à fait inhabituelle.

Mais les capes d’invisibilité ne sont qu’un exemple des multiples possibilités ouvertes par les métamatériaux : certains font voyager la lumière dans un seul sens – un outil précieux pour les communications et la détection d’objets – et brisent les symétries spatiales et temporelles. Grâce aux techniques actuelles de nanofabrication et à notre compréhension accrue des interactions entre lumière et matière, nous pouvons aujourd’hui

Ce dispositif optique dirige un faisceau lumineux vers un métamatériau pour analyser comment ses nanostructures modifient les propriétés de la lumière.

L’ESSENTIEL

> Les chiens partagent la vie des humains depuis plus de 30 000 ans. Cette longue coexistence transparaît dans de très nombreux mythes incluant la figure du chien partout sur la planète.

> Inspirée de la phylogénétique, la méthode phylomythologique reconstruit les parentés entre les mythes de diverses aires géographiques. Elle confirme que les chiens descendent des loups du nord-est de l’Eurasie.

> Cette méthode restitue les premiers mythes canins, qui expriment les traits essentiels de l’attachement affectif liant les humains aux chiens.

Les Auteurs

JULIEN D’HUY anthropologue, affilié au Laboratoire d’anthropologie sociale du Collège de France, CNRS, EHESS

MIETJE GERMONPRÉ archéozoologue à l’Institut royal des sciences naturelles de Belgique

CHARLES STÉPANOFF anthropologue, membre du Laboratoire d’anthropologie sociale du Collège de France, CNRS, directeur d’études à l’EHESS