Des scientifiques cherchent à dissimuler les objets de l’œil nu Invisibilité : la technologie « moldu » rattrape son retard sur Harry Potter

Rendre un objet invisible, rien de plus simple pour Harry Potter. Mais la technologie « moldu » (non magique) est en train de rattraper son retard sur le petit sorcier, et les premiers prototypes d’une cape d’invisibilité pourraient être présentés dans la prochaine décennie. «Aux fréquences de la lumière visible, on peut imaginer un démonstrateur à l’échéance de cinq ans, même si des applications pratiques devraient prendre bien plus de temps », affirme à l’AFP sir John Pendry, le théoricien britannique qui a donné le coup d’envoi, il y a un an, à la course à l’invisibilité. Récemment, M. Pendry et ses collègues sont parvenus à dissimuler un cylindre de cuivre d’une dizaine de centimètres « illuminé » par un faisceau de micro-ondes. L’expérience ne fonctionnait pas en lumière visible, mais aux fréquences radar, et, pour faire simple, était limitée à deux dimensions. Mais la preuve était faite que l’invisibilité n’était pas qu’une fiction d’écrivain. La lumière a naturellement tendance à se déplacer tout droit. Albert Einstein a le premier montré qu’elle pouvait être courbée par le pouvoir gravitationnel d’une étoile. Des matériaux terrestres, comme l’eau, possèdent également cette propriété d’infléchir le cours de la lumière. Mais pour faire que la lumière contourne un volume prédéfini – dont le contenu se retrouverait caché aux regards sous tous les angles de vision –, il faut recourir à des matériaux qui restent à inventer, des « métamatériaux ». Comme le fil de l’eau d’un torrent se reforme après avoir rencontré un rocher, les ondes lumineuses continueraient alors leur route sans perturbation. La technique est donc bien différente de celle qui rend les avions de guerre « furtifs » en réduisant au maximum les ondes qu’ils réfléchissent. Normalement, un rayon de lumière qui rencontre un plan d’eau poursuivra son chemin dans la même direction, mais avec un angle différent. Un bâton plongé dans l’eau donnera ainsi l’impression d’être cassé. Les « métamatériaux » devront, eux, avoir un indice de réfraction négatif, c’est-à-dire que le « bâton » de lumière formera un coude inversé en atteignant l’eau. « Il n’existe pas à l’état naturel de matériau à indice négatif », souligne Frédéric Zolla, de l’Institut Fresnel de Marseille. Il va donc falloir structurer des matériaux existants pour leur conférer cette propriété. Mais la nature montre la voie, avec les nacres ou les élytres de scarabée. « Leurs couleurs changeantes ne sont pas dues à des pigments, mais à des microstructures qui réfléchissent différemment la lumière. » « Quand vous regardez une opale au microscope, vous ne verrez qu’un assemblage de microbilles de silice incolore. C’est leur arrangement qui lui confère son “opalescence” », souligne le chercheur qui, avec son collègue André Nicolet, vient de publier une étude mathématique montrant qu’un objet drapé dans des métamatériaux pourrait rester invisible « jusqu’à ce qu’on ait le nez collé dessus ». Les ondes radar ayant une longueur de quelques millimètres, il est relativement aisé d’inventer un matériau capable de les dévier, comme dans l’expérience de M. Pendry. Pour la lumière visible, dont la longueur d’onde s’étend de 0,4 à 0,8 micron, on est « à l’échelle à laquelle on travaille en microélectronique, ce qui commence à rendre ces technologies accessibles ». Certains chercheurs avancent que l’invisibilité est impossible dans l’ensemble des fréquences électromagnétiques. Un objet ceint d’une cape d’invisibilité pourrait être ainsi indétectable à l’œil nu, mais être parfaitement visualisable au radar. Et surtout, ce serait impossible à un petit magicien de voir ce qui se passe à l’extérieur de sa cape. « Dans l’histoire de Harry Potter, il manque là un petit morceau de physique », s’amuse M. Pendry.