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Trois lycéens lavallois tentent de voir le son

Photographier le son. Tel était le défi que trois lycéens lavallois ont relevé haut la main. En adaptant une expérience tombée dans l’oubli, ils ont réussi à prendre des photos d’ondes sonores. Des résultats distingués lors du concours « C.Génial » et des dernières Olympiades de physique.

Photo d'un champ sonore produit par un haut parleur émettant un son à 13 000Hz

Leur projet a fait grand bruit : Maude, Nicolas et Maeva, élèves au lycée Douanier Rousseau de Laval, ont réussi à photographier un son. Distingués lors des dernières Olympiades nationales de physique, un prestigieux concours scientifique réservé aux lycéens, ils ont également reçu un premier prix national lors de la finale du concours « C.Génial » le 21 mai dernier. Tout commence par la découverte d’une vieille photo. A la recherche d’un sujet pour leur atelier scientifique, les trois lycéens consultent un ouvrage de vulgarisation scientifique américain des années 1950. Intitulé « Son ou lumière », il contient « une photo du son » réalisée par un ingénieur de la NASA, Winston Kock. « Lorsqu’on a lu la légende, on a tout de suite été intrigué, raconte Nicolas. A priori, il est impossible de voir le son : il s’agit de zones de compression et de dilatation de l’air et ce dernier est comme on le sait invisible. » Mais les faits étaient là : Kock avait réussi. Mieux encore, dans un autre livre, il explique son dispositif : « Nous avions notre projet ! »    

 

Le 21 mai au lycée Janson de Sailly (Paris), Nicolas, Maeva et Maude remportent un premier prix national lors de la finale du concours « C.Génial ».

 

Le montage de l’ingénieur américain comprend un couple micro-lampe qui se déplace dans le champ sonore produit par un haut-parleur. Le micro transforme le son en tension électrique qui est ensuite convertie en signal lumineux par la lampe. Au même moment, une photo en « pose longue » est réalisée. Le résultat : « Des clichés qui ne montrent pas réellement le son mais, qui reproduisent la réalité du champ sonore »  précise Patrice Michel, le professeur de physique qui encadre le projet. Les trois lycéens ont également pu compter sur les conseils des chercheurs du Laboratoire d’Acoustique de l’Université du Maine. « Tombé dans un quasi oubli, le montage de Kock était inconnu de ces scientifiques mais ils ont été d’une aide précieuse. Ils nous ont éclairés sur les propriétés physiques du son, nous ont aidés à améliorer le fonctionnement et l’efficacité de notre dispositif, etc. » détaille Nicolas.

 

Photo d'un champ sonore produit par deux haut parleurs.

 

« Ils ont eu un véritable apprentissage de ce qu’est la recherche : un questionnement permanent et des problèmes sans arrêt » affirme l’enseignant. En effet, la réalisation du dispositif n’a pas été sans difficulté pour les lycéens. « Nous avons dû nous intéresser à l’acoustique, l’optique, l’électronique et l’informatique. Nous avons fabriqué une "chambre sourde", conçu un programme informatique, soudé des circuits imprimés… » Mais l’aventure des lycéens n’est pas terminée. Maude, Nicolas et Maeva s’envoleront  le 13 août pour la Chine. Ils représenteront la France lors du concours « China Adolescent Science and Technology Innovation Contest » (CASTIC) qui se tiendra à Shanghai.

 

L’explication du dispositif en vidéo

 

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