L'équipe de recherche du Centre de recherche scientifique avancée de l'Université de la ville de New York a réalisé des progrès dans le domaine de la régulation des ondes acoustiques, en développant une technologie innovante appelée « torsion élastique », inspirée des concepts de l'électronique. Cette technologie de régulation acoustique permet un contrôle dynamique de la propagation des ondes mécaniques en faisant pivoter la surface de matériaux d'ingénierie.
L'article de recherche a été publié dans les Proceedings of the National Academy of Sciences. Grâce à l'analyse théorique, aux simulations informatiques et aux prototypes imprimés en 3D, l'équipe a conçu une surface spéciale dotée de structures en colonnes microscopiques. Lorsque deux couches de surface identiques sont tournées à différents angles l'une par rapport à l'autre, leur structure combinée modifie les propriétés de propagation des vibrations, permettant une transition entre différents états topologiques. Le professeur Andrea Alù, responsable de la recherche, a déclaré : « Notre étude montre qu'en faisant simplement pivoter ces deux couches, nous pouvons réaliser un contrôle extrême des ondes mécaniques. »
À certains angles de rotation, les ondes mécaniques présentent des caractéristiques de focalisation et de propagation directionnelle élevées, un phénomène que les chercheurs appellent « l'effet de l'angle magique ». Cette technologie de régulation acoustique dépasse les limites des conceptions fixes traditionnelles, permettant aux ingénieurs de reconfigurer le comportement de propagation des ondes en ajustant l'angle entre les couches. Cette propriété ajustable offre de nouvelles possibilités pour améliorer l'efficacité de la transmission d'informations.
La technologie de torsion élastique permet un contrôle précis des signaux à large bande et offre une capacité d'ajustement rapide du comportement des ondes. Cette méthode de régulation acoustique améliore également la tolérance du système aux défauts de fabrication. L'équipe de recherche prévoit que cette percée stimulera le développement technologique dans des domaines tels que l'imagerie médicale, l'électronique grand public et la micro-fluidique. Avec des recherches supplémentaires sur la miniaturisation, la technologie de torsion élastique pourrait être appliquée à des dispositifs à l'échelle de la puce, ouvrant de nouvelles voies pour les applications de régulation acoustique.
