Retournement temporel

Le retournement temporel est un procédé physique mis au point par Mathias Fink à l'École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris autorise une onde de retourner vers sa source dans le cas d'une propagation non dissipative.



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Optique - Théorie du signal

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Le retournement temporel est un procédé physique mis au point par Mathias Fink à l'École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris autorise une onde de retourner vers sa source dans le cas d'une propagation non dissipative. Ce procédé sert à résoudre le problème inverse ou plus clairement le renversement du temps d'une action. Par exemple refaire parcourir à une boule de billard le chemin qu'elle a parcourue depuis le tir, reste inobservable du fait du chaos déterministe : une modification même mineure de la position ou de la vitesse d'origine modifierait la position finale. Cependant quand il s'agit d'ondes acoustiques ou électromagnétiques, ce problème peut avoir une solution grâce à ce procédé.

Le principe du retournement temporel des ondes repose sur l'invariance de l'équation de propagation d'ondes par renversement du temps : cette invariance autorise une onde à se rétropropager de telle sorte qu'elle peut rejouer la scène «aller» de sa propagation mais à rebours. Le Miroir à Retournement Temporel permet d'enregistrer un champ acoustique sur la surface qui entoure le milieu de propagation puis de réémettre la version retournée temporellement de ce champ et de refocaliser le signal sur le point de l'émission. Pour minimiser les pertes d'information, la scène ondulatoire doit avoir lieu au sein d'une cavité réverbérante dont la géométrie est ergodique. La propriété d'ergodicité de la cavité assure qu'un unique capteur, collectant ces échos, suffit à capter les informations nécessaires à une expérience de Retournement Temporel.

Ce concept a permis la mise au point de nombreuses applications en contrôle non destructif, diagnostic médical et domotique.

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