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Comprendre le cheminement des ondes dans un milieu désordonné

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Comprendre le cheminement des ondes dans un milieu désordonné

La longueur moyenne des trajectoires suivies par des particules dans un milieu désordonné est invariante, elle ne dépend pas de la constitution de ce milieu mais uniquement de sa taille et de ses frontières. Des chercheurs de l’institut Langevin (CNRS/ESPCI ParisTech), du laboratoire Kastler-Brossel (CNRS/ENS/UPMC) et de l’institut de physique théorique de l’Université Technique de Vienne, ont prouvé que cette propriété est valable pour le transport d’ondes en milieux complexes. Ils montrent ainsi qu’il s’agit d’une propriété universelle caractérisant les phénomènes de transport classiques et ondulatoires. Ces travaux ont été publiés dans les PNAS. Lire l’intégralité de l’article sur le site de l’INSIS du CNRSNouvelle fenêtre.

 

À gauche : simulation des trajectoires suivies par la lumière dans une couche formée d'un milieu désordonné. Au centre, visualisation des trajectoires optiques en régime de forte diffusion : très peu de lumière parvient à traverser le milieu, la majorité étant diffusée (comme l'atteste la tâche de lumière jaune). À droite, trajectoires dans le cas du transport « quasi-balistique » : le milieu est moins opaque est une bonne partie de la lumière le traverse. Dans tous les cas, la longueur moyenne des trajectoires est la même. © Romain Pierrat, Institut Langevin.

Pour en savoir plus :

L’institut Langevin (CNRS/ESPCI ParisTech)Nouvelle fenêtre

 

Le laboratoire Kastler-Brossel (CNRS/ENS/UPMC)Nouvelle fenêtre

 

L’institut de physique théorique de l’université technique de VienneNouvelle fenêtre

 

Référence :

R. Pierrat, P. Ambichl, S. Gigan, A. Haber, R. Carminati, S. Rotter, Invariance property of wave scattering through disordered mediaNouvelle fenêtre. PNAS, article publié en ligne le 25 novembre 2014 doi/10.1073/pnas.1417725111



17/12/14