Du frottement maximal \u00e0 la suprafriction<\/strong><\/h2>\nPour simuler le ph\u00e9nom\u00e8ne de frottement \u00e0 l\u2019\u00e9chelle nanom\u00e9trique, l\u2019\u00e9quipe du MIT a d\u2019abord imagin\u00e9 deux surfaces \u00e0 mettre en contact : un r\u00e9seau optique et un cristal ionique. Le r\u00e9seau optique a \u00e9t\u00e9 g\u00e9n\u00e9r\u00e9 \u00e0 l\u2019aide de deux faisceaux laser se d\u00e9pla\u00e7ant dans des directions oppos\u00e9es. Les motifs d\u2019interf\u00e9rences ainsi cr\u00e9\u00e9s ont form\u00e9 une surface parsem\u00e9e de cr\u00eates (potentiel \u00e9lectrique maximal) et de creux (potentiel \u00e9lectrique minimal). Cette surface ressemble un peu \u00e0 de la t\u00f4le ondul\u00e9e.<\/p>\n
Le cristal ionique a quant \u00e0 lui \u00e9t\u00e9 g\u00e9n\u00e9r\u00e9 \u00e0 partir d\u2019atomes d\u2019ytterbium. Ceux-ci ont d\u2019abord \u00e9t\u00e9 ionis\u00e9s puis refroidis juste au-dessus du z\u00e9ro absolu. \u00c0 ce stade, les ions ont pu \u00eatre pi\u00e9g\u00e9s par un champ \u00e9lectrique. Les forces de r\u00e9pulsion, appel\u00e9es forces de Coulomb, qui s\u2019exercent naturellement entre eux, ont ensuite permis de les disposer selon un motif cristallin. Ces m\u00eames forces ont \u00e9galement permis aux chercheurs du MIT de d\u00e9placer le cristal ionique sur le r\u00e9seau optique, de l\u2019\u00e9tendre et de le contracter pour faire varier l\u2019espace entre les ions.<\/p>\n
Premi\u00e8re conclusion de l\u2019\u00e9quipe du MIT : lorsque les ions sont espac\u00e9s r\u00e9guli\u00e8rement et selon des intervalles qui correspondent \u00e0 l\u2019espacement du r\u00e9seau optique, le frottement est maximal. Les ions, en effet, ont tendance \u00e0 vouloir demeurer dans les creux au potentiel \u00e9lectrique plus faible. Sauf si une force suffisante est appliqu\u00e9e pour les en d\u00e9loger.<\/p>\n
Seconde conclusion et sans doute la plus spectaculaire : lorsque l\u2019espacement entre les ions ne correspond pas \u00e0 celui du r\u00e9seau optique, le frottement dispara\u00eet. Les deux surfaces se d\u00e9placent alors l\u2019une sur l\u2019autre, de mani\u00e8re tr\u00e8s fluide. \u00c0 l\u2019image de ce que peut faire une chenille de chantier sur un sol accident\u00e9. Une force infime suffit alors \u00e0 faire glisser dans les creux les ions qui se trouvaient en haut des cr\u00eates. Le mouvement lib\u00e8re un peu d\u2019\u00e9nergie et facilite la remont\u00e9e vers une cr\u00eate des ions qui se trouvent au fond des creux et ainsi de suite.<\/p>\n
\u00ab Nous sommes d\u00e9sormais capables de r\u00e9gler, \u00e0 volont\u00e9, l\u2019intensit\u00e9 du frottement entre ces deux surfaces, en jouant simplement sur la distance qui s\u00e9pare les ions dans le cristal \u00bb, indique Vladan Vuletic. Une d\u00e9couverte qui pourrait avoir de nombreuses r\u00e9percussions, notamment dans le domaine de la conception de nanomachines. Vladan Vuletic voit d\u00e9j\u00e0 plus loin car le dispositif exp\u00e9rimental mis au point par son \u00e9quipe pourrait \u00e9galement servir \u00e0 \u00e9tudier le potentiel r\u00f4le des effets quantiques sur le ph\u00e9nom\u00e8ne de frottement. Une question qui n\u2019a, pour l\u2019heure, encore jamais pu \u00eatre investigu\u00e9e, ni th\u00e9oriquement, ni exp\u00e9rimentalement !<\/p>\n
Futura-Sciences<\/span><\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Les frottements sont pr\u00e9sents partout autour de nous. Les m\u00e9caniciens s’en accommodent mais pour les nanomachines, ces dispositifs minuscules intervenant \u00e0 l’\u00e9chelle mol\u00e9culaire, ils deviennent un \u00e9norme handicap. Une \u00e9quipe de chercheurs du MIT veut, ni plus ni moins, les faire dispara\u00eetre. Gr\u00e2ce \u00e0 la suprafriction. Lorsqu’un train freine \u00e0 grande vitesse, que les roues […]<\/p>\n","protected":false},"author":30,"featured_media":39911,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[469],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39905"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/users\/30"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=39905"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39905\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/media\/39911"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=39905"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=39905"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.massarate.ma\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=39905"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
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