Pour la Science n° 409 Novembre 2011

L'univers des ondes.

Physique
Champs et ondes : quel impact sur la santé ?
Luc Verschaeve et Jacques Vanderstraeten
L'examen des études épidémiologiques et expérimentales fiables n'indique pas d'effet causal avéré des champs et des ondes électromagnétiques sur la santé. Toutefois, la publication de résultats contradictoires entretient le doute dans la population.

Physique
Comment on attribue les fréquences
Jean-Jacques Guitot
Téléphonie mobile, télévision, radio, radars, Wi-Fi… Chaque service de radiocommunication émet dans une bande de fréquences précise. Leur attribution dépend de nombreux paramètres scientifiques, techniques… et économiques.

Motricité
Des ondes dans le cerveau
Stéphane Charpier
Les neurones sont le siège de mouvements de particules chargées, qui créent des microcourants responsables des ondes électriques enregistrées à la surface du crâne. La fréquence de ces ondes reflète l'état de vigilance et de conscience.

Physique
Des ondes de matière pour tester les lois de l'Univers
Remi Geiger, Vincent Ménoret et Philippe Bouyer
Les atomes se comportent parfois comme des ondes, que l'on peut faire interférer. Cette propriété offre de nouveaux outils plus précis pour mesurer la gravité, se repérer en vol ou éprouver la théorie… d'Einstein.

Physique
Des ondes de spin pour l'électronique
M. Cazayous, Y. Gallais et A. Sacuto
En changeant d'orientation de proche en proche, les spins des électrons peuvent former des ondes. La magnonique, nouvelle électronique fondée sur ces ondes, pourrait conduire à une miniaturisation plus poussée.

Physique
Façonner la lumière pour contrôler la matière
Béatrice Chatel
Les physiciens savent aujourd'hui sculpter le profil des impulsions lumineuses ultrabrèves. Ce façonnage leur permet non seulement d'observer le déroulement de phénomènes très rapides, mais aussi de les contrôler.

Astrophysique
L'astérosismologie : voir battre le cœur des étoiles
Éric Michel, Michel Auvergne et Annie Baglin
L'observation, avec les satellites CoRoT et Kepler, des ondes sismiques qui agitent la surface des étoiles fait entrer la physique stellaire dans une nouvelle ère.

Physique
La complexité : un atout pour le retournement temporel
Mathias Fink
Dans certaines conditions, les ondes peuvent remonter le cours de leur vie et se focaliser précisément à l'endroit d'où elles ont été émises. C'est le principe du retournement temporel qui trouve sans cesse de nouvelles applications. La découverte la plus surprenante est que cette focalisation est d'autant plus efficace que le milieu traversé est complexe.

Physique
La dualité onde-corpuscule à l'œil nu
Emmanuel Fort et Yves Couder
Avec des gouttes qui rebondissent sur un liquide mis en vibration, les physiciens ont découvert un système classique dont le comportement reproduit étrangement celui des particules quantiques.

Physique
Les ondes sous l'emprise des métamatériaux
Sébastien Guenneau, Stefan Enoch et Ross McPhedran
Les physiciens élaborent des structures artificielles pour conformer à volonté les ondes, qu'il s'agisse de lumière, de vagues sur la mer ou encore d'ondes sismiques.

Mathématiques
Les ondes, entre physique et mathématiques
Claude Bardos
Malgré leur diversité, les ondes constituent un phénomène physique universel. Leur description et leur compréhension sont liées aux grandes avancées de la physique et des mathématiques.

Mathématiques
Les vagues en équations
David Lannes
Les principales équations qui décrivent les vagues sont connues depuis la fin du XVIIIe siècle. Il a cependant fallu beaucoup de temps pour les analyser correctement et en tirer profit – une entreprise qui n'est pas achevée.

Nanotechnologies
Lumière sur l'infiniment petit
Rémi Carminati et Yannick De Wilde
Des ondes lumineuses évanescentes, qui disparaissent très rapidement, permettent d'observer un objet avec une précision de quelques nanomètres. D'autres techniques de super-résolution utilisent par exemple la fluorescence.

Astrophysique
Ondes gravitationnelles : la bande son de l'Univers
Bernard Schutz et Stefano Vitale
La mission spatiale lisa, prévue pour détecter des ondes gravitationnelles, devrait bientôt jeter un regard neuf sur des phénomènes cosmiques violents, mais jusqu'ici invisibles, tels que la fusion de deux trous noirs ou celle d'autres systèmes binaires.

Imagerie
Voir à travers le brouillard
Sylvain Gigan
La lumière étant diffusée par le brouillard, l'œil ne peut distinguer les objets qui y sont plongés. Mais en étudiant la propagation des ondes lumineuses dans les milieux diffusants, les scientifiques commencent à voir au-delà…