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Actualités de la physique (physics world com , week 15):on trouve des pépites dans la boue...!

Publié le 16 avril 2012 par 000111aaa

J’ai à vous proposer cette semaine  la traduction d’un article de  PHYSICS WORLD COM   qui m’a permis de découvrir encore un « modèle du TOUT » supplémentaire   que j’ignorais  .

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  Avant de vous le présenter voici l’article de départ : « Ultrasound waves with a twist »   que je vous traduit comme «  ondes ultra soniques  avec torsion :

« Une équipe internationale de physiciens a mesuré pour la première fois simultanément la quantité de mouvement angulaire et le couple exercé par des ondes acoustiques. Il a constaté que ce rapport concorde exactement avec la théorie prédite pour les ondes acoustiques et optiques. Selon les chercheurs, leurs techniques peuvent aussi présenter un potentiel en imagerie médicale et  en traitement.

Un principe fondamental de l'optique et de l'acoustique est que les ondes sont vecteur d un moment ( linéaire cinétique), et peuvent par conséquent exercer une force. Tout aussi important est la notion selon laquelle elles peuvent aussi porter un moment angulaire et exercer un couple. Le rapport entre ces deux grandeurs: la poussée et la torsion - est au cœur de la physique des ondes et a longtemps été tenu pour acquis, sans preuve expérimentale directe de sa validité.

Capture.PNG un son twist.PNG

Les difficultés en optique

Le concept de la pression de radiation a été traditionnellement exploré et exploité dans l'optique - par exemple, il est à la base des "pinces optiques" utilisés pour saisir et manipuler des objets microscopiques en microbiologie et en nanotechnologie. La force d'un faisceau de lumière est égale à sa puissance divisée par la vitesse de la lumière. Son couple est proportionnel à la pression de radiation, laquelle  dépend de propriétés différentes pour des faisceaux acoustiques et optiques. Puisque la vitesse de la lumière est extrêmement grande, la force et le couple exercé par un faisceau de lumière sont très petits et donc difficiles à mesurer. Pour compliquer encore les choses, il  s’avère difficile pour les scientifiques de  dégager avec précision dans quelle mesure un objet absorbe l'élan linéaire et l’élan angulaire d'un faisceau de lumière, et donc de calculer les forces et les couples exercés.

Rapport entre Son et lumière

Pour ces raisons, personne n'a jamais réussi à mesurer simultanément la force et le couple d'un faisceau de lumière exercés sur un objet. Heureusement, les équations restent les mêmes en acoustique, où la vitesse de la lumière est remplacée par la vitesse bien  plus faible du son.  De sorte qu’ un faisceau sonore de puissance égale exerce donc à la fois une plus  forte poussée et torsion, ce qui rend plus facile à mesurer le rapport entre les deux.

Mise en place expérimentale

Capture.PNGlevitation sonique!.PNG

Récemment , la physicienne ultra-sons  Christine Demore, le chercheur enn biophotonique Mike MacDonald et leurs collègues de l'Institut pour la science médicale et de la technologie à l'Université de Dundee au Royaume-Uni, en collaboration avec Gabriel Spalding de l'Illinois Wesleyan University aux Etats-Unis, ont tordu et fait de la lévitation  avec une rondelle en caoutchouc dans l'eau en le bombardant avec le "faisceau vortex" de l'échographie - une bobine tordue de son un peu en forme de double hélice d'ADN. Cela a été fait afin de pouvoir vérifier expérimentalement le rapport moment angulaire - couple et prouver directement  la théorie fondamentale. Les chercheurs ont trouvé - comme prévu - que le rapport du couple à la force linéaire exercée sur la rondelle est égal à la valeur du rapport du nombre de spires entrelacées par longueur d'onde.

Note du traducteur : je vousv ai présenté la photo de la manip ci dessus

Applications possibles au-delà de la physique

"L'élément clé du document est le fait que nous avons démontré cette valeur ", explique MacDonald, "mais  le progrés qui nous a permis d’ obtenir ce résultat a été le niveau de contrôle exercé sur les faisceaux d'ultrasons, ce qui n'avait pas été possible avant. " Demore ajoute que le développement des ultrasons focalisés  présentera des applications bien au-delà de la recherche pure. "Il ya tout un champ de développement à l'utilisation des ultrasons pour détruire des tumeurs  pas totalement –invasives », dit-elle. Il ya aussi un projet pour développer des "sonotweezers" qui sont basées sur des pinces optiques, mais capables de déplacer des objets plus grands et plus lourds.

Le physicien en optique Miles Padgett de l'Université de Glasgow au Royaume-Uni, décrit le travail comme «une belle expérience". Il estime que "les personnes actives dans ce domaine ne seront pas surpris par le rapport, car l'essentiel montre les résultats attendus". "Mais si vous n'avez jamais vérifié les choses que nous savons, vous ne trouverez jamais les choses que nous ne savons pas», dit-il.

Le document a été accepté pour publication dans Physical Review Letters.

À propos de l'auteur

Tim Wogan est un écrivain de science basée au Royaume-Uni

28 commentaires dans  lesquels j ai trouvé la pépite suivante : Vladimir Tamari Apr 12, 2012 2:12 AMTokyo, Japan

Forward & angular momentum in ether nodes

“It is wonderful that the Dundee team has experimentally verified the theoretical predictions. The question remains is: exactly how and why on the sub-sub-atomic scale can a wave have this property of both angular and forward momentum? I have described a simple and straightforward qualitative answer: Dielectric ether nodes interact by rotating in place and inducing their momentum to neighbouring nodes creating a wave pattern (not point-like photons) in the universal lattice of such nodes. The angle formed by the axis of a node's rotation and a line between it and the next node determines whether the momentum transmitted is angular or forward. A 90 degree angle induces forward momentum. A zero angle induces angular momentum in the wave. At other spherical angles both types of momentum will be induced creating the spinning wave phenomena. See Figs. 5 and 8 of my 2005 Beautiful Universe paper . I distinguish between the node rotation and the spin of the wave as a whole made up of the pattern of individually rotating nodes …….” don’t je vous présenterai demain la traduction , et quelques caractéristiques et qui nous introduit dans une étude de l éther «  cosmique «  , du concept de spin ET D UN NOUVEAU MODELE DU TOUT   , présenté par WLADIMIR TAMARI ….VOUS VOUS REGALEREZ !

cliquez sur les originaux en anglais

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