Dans une étude récente, des chercheurs de l'Université de Californie à Berkeley ont montré que les ondes élastiques en tire-bouchon transportent un moment cinétique orbital (OAM) bien défini. Cette découverte pourrait avoir des implications importantes dans divers domaines, notamment l’optique, l’acoustique et les télécommunications.

OAM est un type de moment cinétique associé à la rotation d'un objet autour d'un axe. En optique, l'OAM est porté par des ondes lumineuses qui ont une forme hélicoïdale. Ces ondes peuvent être générées en faisant passer la lumière à travers une lame de phase en spirale ou en utilisant un laser doté d'un faisceau en forme de spirale.

En acoustique, l'OAM est porté par des ondes sonores qui ont une forme de tire-bouchon. Ces ondes peuvent être générées en faisant vibrer une surface selon un motif en spirale ou en utilisant un haut-parleur doté d'un diaphragme en forme de spirale.

Les chercheurs de Berkeley ont utilisé un laser pour générer des ondes élastiques en forme de tire-bouchon dans un matériau solide. Ils ont ensuite utilisé un microscope pour mesurer l’OAM des ondes. Ils ont constaté que les ondes portaient un OAM bien défini, égal au nombre de rotations de la forme en tire-bouchon par longueur d'onde.

Cette découverte est importante car elle montre que les ondes élastiques en tire-bouchon peuvent être utilisées pour transporter des informations d’une manière qui n’est pas possible avec les ondes traditionnelles. Cela pourrait avoir diverses applications, notamment dans les télécommunications et le stockage de données.

En outre, les découvertes des chercheurs pourraient également conduire à de nouvelles connaissances sur les propriétés fondamentales de la matière. Par exemple, le fait que les ondes élastiques en tire-bouchon puissent transporter de l'OAM suggère que le matériau à travers lequel elles se déplacent doit avoir une certaine élasticité et anisotropie. Ces informations pourraient être utilisées pour mieux comprendre la structure et les propriétés des matériaux.

Les découvertes des chercheurs sont publiées dans la revue Nature Physics.