Et si les phonons avaient une masse… négative !

Les ondes sonores peuvent être considérées comme la mise en mouvementmouvement de moléculesmolécules qui se heurtent les unes aux autres comme les boules sur une table de billard. Mais pour décrire plus aisément le comportement des ondes sonoresondes sonores, les physiciensphysiciens ont imaginé une particule fictive qu'ils ont baptisée phonon. Une particule nécessairement dénuée de massemasse. Et de fait, non soumise à la gravitégravité.

Nécessairement ? Ce n'est pas l'avis de trois physiciens de l'université de Columbia (États-Unis). Ils viennent de publier un article dans lequel ils présentent leur théorie. Le phonon serait porteur d'une masse. Une masse négative qui génèrerait de minuscules champs gravitationnels négatifs. De quoi pousser les phononsphonons vers le haut !

Selon des chercheurs américains, le phonon aurait une masse négative qui aurait tendance à légèrement pousser le son vers le haut. © adam121, Fotolia

Une théorie qui reste à valider expérimentalement

Il y a quelques mois déjà, les physiciens rapportaient avoir observé une déviation vers le haut de la trajectoire de phonons. Au cours d'une expérience menée dans des conditions très particulières : avec des superfluides à une température proche du zéro absolu. Pas de quoi s'enflammer. D'autant que cette déviation pouvait aussi être expliquée par d'autres phénomènes.

Aujourd'hui, c'est à grand renfort de calculs et de démonstrations mathématiques - qui demandent encore à être revus par leurs pairs - que ces chercheurs concluent qu'il n'est pas impossible que les ondes sonores transportent une masse, y compris dans les conditions tout à fait classiques du monde réel. Reste désormais à tester cette hypothèse afin d'apporter quelques preuves matérielles.