Les micro-ondes voyous pourraient aider à expliquer les vagues anormales de l'océan

Les navigateurs connaissent depuis longtemps et craignent la vague monstre qui peut briser les navires océaniques en miettes. Comprendre ces vagues scélérates a été beaucoup plus difficile.

Une question est de savoir comment ils surviennent. Les théories standard de la diffusion des ondes ne permettent tout simplement pas aux ondes parasites de se former avec une fréquence proche de la fréquence suggérée par des preuves anecdotiques.

Un autre problème consiste à recréer les conditions qui permettent aux vagues scélérates de se former dans le laboratoire afin que toute nouvelle pensée puisse être testée.

Il semble maintenant que les océanographes disposent d'un analogue de laboratoire utile pour explorer le phénomène des vagues anormales.

Eric Heller de l'Université Harvard et divers amis ont étudié les vagues scélérates pendant un certain temps. Aujourd'hui, ils montrent comment les micro-ondes se propagent à travers une forêt de diffuseurs que l'équipe appelle un résonateur quasi-bidimensionnel avec des diffuseurs distribués aléatoirement, chacun imitant un potentiel répulsif r^−2.

Les résultats sont fascinants car ils montrent clairement que les ondes scélérates (ou points chauds en termes de micro-ondes) apparaissent plus souvent que ne le permet la pensée conventionnelle (loi de Rayleigh pour la distribution de la hauteur des vagues). En fait, l'équipe affirme que la probabilité dans leur configuration d'apparition d'une vague scélérate est supérieure de 15 ordres de grandeur à ce que prédisent les statistiques de Rayleigh. Ils attribuent la différence à la réfraction des rayons plutôt qu'aux effets de résonance comme pourrait le supposer la pensée conventionnelle.

Ce type de modélisation pourrait avoir des implications utiles pour les océanographes souhaitant étudier les vagues anormales, mais aussi pour les astronomes qui souhaiteraient peut-être mieux modéliser la diffusion qui provoque le scintillement de la lumière des étoiles. Heller et ses collègues suggèrent même que les points chauds indésirables pourraient être responsables de l'effet laser qui se produit dans les lasers aléatoires.

Étant donné que les vagues scélérates semblent être plus omniprésentes qu'on ne l'imaginait, nous sommes susceptibles de les trouver surgir pour expliquer toutes sortes de comportements anormaux. Ils pourraient même valoir la peine d'être exploités si quelqu'un peut trouver un moyen de plier la physique non linéaire à sa volonté.

Réf : arxiv.org/abs/0909.0847 : Des ondes anormales dans le régime linéaire : une étude sur les micro-ondes

cacher