Ce phénomène qui fascinait Léonard de Vinci a peut-être enfin trouvé une explication

Vous l’avez tous déjà observé, et pourtant, le phénomène de ressaut hydraulique a, durant des siècles, confondu les scientifiques. Aujourd’hui, une équipe de chercheurs nous rapproche un peu plus de la vérité.

Ce phénomène fascinait Leonard de Vinci autant qu’il a intrigué des générations de scientifiques. Baptisé ressaut hydraulique, nous le voyons se manifester tous les jours, depuis le fond de notre évier jusque le long du toboggan de la piscine où vous passez vos vacances. Aujourd’hui, cette manifestation aussi banale que captivante trouve une nouvelle explication.

Vous l’avez tous déjà observé dans votre cuisine ou en faisant couler l’eau de votre bouteille sur une dalle de pierre. Le ressaut hydraulique se manifeste lorsque l’eau, en atteignant une zone où le flot ralentit, forme une sorte de bosse. Au fond de votre évier, vous verrez en effet le filet d’eau former un cercle relativement plat en atteignant la céramique ou le métal, entouré d’une sorte de bourrelet (1).

Ce phénomène n’est pas limité aux petits flux d’eau : il est également visible au niveau des barrages, des cascades ou encore dans le phénomène naturel baptisé mascaret. Relativement similaire, en apparence, à la superposition de nappes d’eau que vous pouvez voir le long d’un toboggan de piscine (2), il se manifeste lorsque l’onde de la marée montante crée une surélévation de l’eau (3).

Ressaut hydraulique

Ressaut hydraulique

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La grande pyramide de Gizeh serait capable de concentrer l’énergie électromagnétique

En étudiant le comportement des ondes électromagnétiques, des chercheurs viennent d’effectuer une découverte surprenante au sein de la grande pyramide de Gizeh.

Les découvertes s’enchaînent autour de la grande pyramide de Gizeh. Après la mise au jour récente de deux habitations bâties à son pied il y a 4.500 ans, c’est cette fois au cœur du monument lui-même qu’une surprenante découverte vient d’être effectuée. Des chercheurs affirment en effet que ses chambres internes et sa base sont capables de concentrer l’énergie électromagnétique. Une révélation aux accents ésotériques qui amène pourtant des espoirs scientifiques tout à fait concrets et pragmatiques.

« Les applications des méthodes de la physique moderne et les approches pour l’étude des propriétés des pyramides sont importantes et fructueuses. Cela pourrait nous permettre d’effectuer de nouvelles découvertes ou d’obtenir de nouvelles informations suscitant un nouvel intérêt pour les pyramides », expliquent les scientifiques au cours de leur publication parue dans le Journal of Applied Physics.

Pour parvenir à analyser le comportement des ondes dans la pyramide, les chercheurs ont dans un premier temps évalué la façon dont les ondes radio induisaient des phénomènes de résonance au sein de la structure du monument. « Nous avons dû faire quelques conjectures », concède Andrey Evlyukhin, de l’Université d’État en technologie de l’information, mécanique et optique de St-Pétersbourg ITMO, en Russie.

Pyramide de Khéops

Pyramide de Khéops ou grande pyramide de Gizeh.

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Le Grand collisionneur de hadrons accomplit une grande première : l’accélération d’atomes

La première accélération d’atomes au Grand collisionneur de hadrons (LHC) a été réalisée avec succès le mercredi 25 juillet. Cette première étape pourrait conduire à une nouvelle manière d’étudier la matière dans le plus puissant des accélérateurs de particules au monde.

Un nouvel horizon scientifique se profile au Grand collisionneur de hadrons. Une équipe de chercheurs vient de réaliser une première dans l’histoire de l’accélérateur : accélérer des atomes et produire un faisceau stable. Depuis sa mise en fonction en 2008, les chercheurs s’étaient limités à accélérer des protons ou des noyaux d’atomes, à des vitesses proches de celle de la lumière, pour ensuite mieux les fracasser entre eux.

Le but de la manœuvre est de produire de la matière à de très hauts niveaux d’énergie, pour faire apparaitre des particules qui ne se manifestent pas dans des conditions terrestres. Malgré les réussites sans précédents de l’accélérateur, comme la découverte du boson de Higgs en 2012, les chercheurs ont besoin de sonder la matière toujours plus loin.

Après 10 ans, les physiciens sont donc passés à l’étape supérieure. Les nouveaux cobayes sont des atomes de plomb, constitués d’un noyau fait de protons et de neutrons, et autour duquel gravite un unique électron. Cette expérience menée le 25 juillet et rendue publique dans un communiqué de presse deux jours après, est un premier essai pour élargir le champ des possibilités au LHC. Cette première étape est elle-même le fruit de différents tests.

LHC CERN

Le LHC, le plus puissant collisionneur de particules jamais réalisé par l’Homme (Source : CERN).

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Burton Richter, l’un des découvreurs du quark charmé, est décédé

Burton Richter était un des grands acteurs de la mise en place du modèle standard de la physique des particules élémentaires au cours de la seconde moitié du XXe siècle. Il a été à l’origine de la découverte d’un quatrième quark, le quark charmé, en 1974, ce qui lui valut d’être colauréat du prix Nobel de physique pour cette découverte deux ans plus tard. Il vient de décéder à l’âge de 87 ans.

Née à Brooklyn, un arrondissement de New York (États-Unis), le 22 mars 1931, Burton Richter était un des grands acteurs de la mise en place du modèle standard de la physique des particules élémentaires au cours de la seconde moitié du XXe siècle. Il vient, hélas, de décéder, ce 18 juillet 2018 à Stanford, en Californie (États-Unis).

Ses collègues soulignaient qu’il possédait une caractéristique rare à notre époque, celle d’être au plus haut niveau dans deux domaines différents alors qu’il est déjà difficile d’atteindre les sommets dans un seul. En effet, il était non seulement un physicien expérimentateur de talent mais aussi un spécialiste de la physique des accélérateurs, ce qui le conduisit à être le colauréat du prix Nobel de physique en 1976 pour la découverte d’un quatrième quark, le quark charmé.

Burton Richter était sorti diplômé de la Far Rockaway High School, une école qui a produit d’autres lauréats du prix Nobel, en particulier son aîné Richard Feynman. Comme lui, il poursuivit ses études au mythique Massachusetts Institute of Technology, le MIT. Il y décrocha son doctorat en 1956, tout en se prenant de passion pour le sujet le plus brûlant de l’époque, l’électrodynamique quantique relativiste (QED pour Quantum Electrodynamics en anglais) de Tomonaga, Schwinger, Feynman et Dyson.

Burton Richter 1976

Burton Richter en 1976 (Source : Stanford News Service).

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Samsung développe un écran de smartphone Oled flexible et « incassable »

Samsung a annoncé le développement d’un nouvel écran Oled flexible et « incassable » pour smartphones. Celui-ci pourra résister à de multiples chutes d’une hauteur de 1,20 mètre, correspondant à celle des hanches d’un adulte.

Tous les modèles de smartphones Samsung haut de gamme, notamment les Galaxy S9 et S9+, sont équipés d’écrans Oled flexibles dont les bords sont incurvés. Mais ils sont réputés fragiles, vulnérables au moindre choc un peu important, et très onéreux à réparer. Le géant sud-coréen s’apprête cependant à améliorer les choses dans ce domaine en annonçant l’arrivée d’un nouvel écran Oled flexible et « incassable ».

L’écran en question vient de recevoir la certification de l’Underwriters Laboratories, un centre de test officiel rattaché au ministère du Travail des États-Unis. Autrement dit, les prochains smartphones Samsung Galaxy à écran incurvé ont de fortes chances d’être équipés de cette technologie. Dans son communiqué, le géant sud-coréen explique que la dalle Oled est fabriquée dans un « substrat incassable » et recouverte d’une vitre en plastique renforcé dont les propriétés de clarté, de résistance et de légèreté sont équivalentes à celles du verre.

Ecran Samsung incassable

L’écran Oled flexible et incassable développé par Samsung (Source : Samsung).

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Des ingénieurs chiliens inventent un sac plastique qui se dissout dans l’eau en quelques secondes

Pour limiter la pollution des océans, des scientifiques ont crée un sac plastique soluble dans l’eau. Fait à base de calcaire et d’alcool polyvinylique, il n’aurait aucun impact sur l’environnement et se dissoudrait en quelques minutes à peine.

Serait-ce la fin de la pollution aux sacs en plastique ? Peut-être pas tout de suite, mais à en croire des ingénieurs chiliens, c’est pour bientôt. Ils ont présenté mardi 24 juillet 2018 des sacs en plastique solubles dans l’eau non polluants. Leur secret ? Remplacer le pétrole par du calcaire dans la formule chimique.

Les sacs plastique sont un véritable fléau pour l’environnement. Début juin 2018, l’Organisation des nations unies (ONU) affirmait dans un rapport qu' »environ 5.000 milliards de sacs en plastique sont consommés chaque année dans le monde (soit presque 10 millions par minute) et, comme l’essentiel du plastique, une infime proportion est recyclée ». L’Organisation qualifiait même le défi du recyclage d’une ampleur « décourageante ». Dans ce même document, l’ONU explique que si les modes de consommation actuels et les pratiques de gestion des déchets se poursuivent, on comptera environ 12 milliards de tonnes de déchets plastiques dans les décharges et l’environnement à l’horizon 2050.

Les tortues, dauphins ou oiseaux sont les premières victimes des sacs plastique jetables. « Nos océans ont été utilisés comme une décharge, ce qui provoque l’étouffement de la vie marine et transforme certaines zones marines en soupe plastique », déclare dans le rapport le chef d’ONU Environnement, Erik Solheim. Une fois dans l’environnement, le plastique contamine les sols et l’eau avec des particules de microplastiques dont certaines ont été retrouvés selon l’ONU jusque dans le sel de table commercial.

Plastique dissout dans l'eau

Des ingénieurs chiliens ont inventé un sac en plastique soluble dans l’eau (Source : AFP).

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Ces composites élastomères bougent sous l’effet de la lumière

Ces chercheurs voulaient mettre au point un matériau susceptible d’être mis en mouvement par simple irradiation par de la lumière. Et c’est en travaillant avec des composites élastomères qu’ils y sont parvenus.

Dans la nature, le phénomène n’est pas rare. Fleurs et feuilles ont l’habitude de bouger en fonction de la lumière qu’elles reçoivent du Soleil. Mais imaginons un instant des panneaux solaires qui suivraient ainsi la course de l’astre du jour. Peut-être cela pourra-t-il bientôt devenir possible grâce à ce nouveau matériau développé par des chercheurs de la Tufts University (États-Unis).

Leur idée : exploiter un phénomène connu qui veut que certains matériaux perdent leurs propriétés magnétiques lorsqu’on les chauffe au-dessus d’une température appelée température de Curie. Les biopolymères – ici la fibroïne de soie – et les élastomères – ici le polydimethylsiloxane (PDMS) – dopés avec du CrO2 ferromagnétique chauffent lorsqu’on les expose à la lumière. Lorsqu’ils se refroidissent, ils retrouvent leurs propriétés magnétiques. Si des électro-aimants sont placés à proximité, il est ainsi possible d’induire une flexion, une torsion ou une dilatation des matériaux.

Matériau bouge à la lumière

De la lumière venant de droite fait se courber un matériau placé dans un champ magnétique (Source : Tufts University).

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