Comment le son voyage dans les matériaux désordonnés

Comment le son voyage-t-il au sein des matériaux désordonnés ? C’est l’objet d’une étude par simulation INAC- LiPhy (CNRS/UJF) financée par la fondation Nanosciences, qui couvre des scénarios allant du cristal parfait au matériau amorphe. Elle montre que la propagation des ondes est perturbée par l’existence de zones de taille nanométrique dont la réponse mécanique diffère de celle de l’ensemble. Plus ces défauts sont nombreux, moins les excitations vibrationnelles arrivent à se déplacer.
Ces conclusions sont aussi applicables au transport de chaleur et pourraient contribuer à la conception de matériaux thermoélectriques optimisés. La symétrie et l’ordre de leur nanostructure seraient ordonnés de façon à maximiser le transport d’électricité tout en minimisant le transport de chaleur.

Contact : stefano.mossa@cea.fr

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