(Phys.org) - Une équipe de chercheurs composée de membres de plusieurs institutions en Corée du Sud a développé un moyen de créer des labyrinthes organisés mais aléatoires sur de minuscules particules. Dans leur article publié sur le site en libre accès Avancées scientifiques , le groupe décrit leur technique et les utilisations possibles pour de si petits labyrinthes.

Comme le notent les chercheurs, des efforts préalables ont été faits par différentes équipes pour créer de minuscules labyrinthes en profitant des rides, mais jusqu'à maintenant, il n'y avait pas d'ordre dans les labyrinthes résultants, ce qui signifiait qu'il y avait peu d'utilité pratique pour eux. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont trouvé un moyen auto-organisé de construire des microstructures en forme de labyrinthe qui sont périodiques et ordonnées, mais qui ont également un degré d'aléatoire.

Pour faire leurs labyrinthes, l'équipe a utilisé la lumière ultraviolette pour graver des motifs sur une microparticule donnée. Des photomasques (de minuscules plaques avec des trous ou des fentes pour permettre à la lumière de passer à travers un motif) ont été utilisés pour créer des motifs gravés spécifiques. Le dessin sur la particule a ensuite été recouvert de silice. Au fur et à mesure que la silice séchait, la surface s'est froissée naturellement, créant des crêtes qui sont devenues des parties du labyrinthe - des coudes, par exemple, ou des fins, des lignes droites ou des fentes. L'utilisation des photomasques pour créer des motifs sur les particules avant de faire briller la lumière ultraviolette a permis de contrôler la façon dont les parties du labyrinthe se formaient lorsque la silice se plissait. La technique a également permis de personnaliser l'apparence générale du labyrinthe, résultant en forme perpendiculaire, des labyrinthes hexagonaux voire annulaires. L'équipe rapporte qu'elle a même réussi à créer un labyrinthe avec la lettre majuscule N en son centre.

L'équipe note que les labyrinthes pourraient être réalisés sans plans et qu'ils pourraient être dotés de caractéristiques uniques en ajustant les photomasques, ce qui en fait des candidats idéaux pour servir de fonctions de sécurité. Les minuscules labyrinthes pourraient servir de ce que l'équipe appelle des "fonctions physiques non clonables" offrant un moyen physique de sous-tendre un système de cryptage avec une technique de création d'ID intégrée directement dans un système, rendant pratiquement impossible pour un pirate d'y accéder.