
Fractales à la chaîne

© J.-F. Colonna/CNRS Photothèque/CNET/Lactamme
Qu'est-ce que vous voyez ? Une colonie d'anémones de mer multicolores la tête en bas ballottées par les vagues ? Non. Un gros plan sur une chevelure psychédélique ? Non, toujours pas. Un indice ? On doit cette image à un chercheur du Centre de mathématiques appliquées de l'École Polytechnique. Cela ne vous parle pas plus ? Normal, c'est le résultat d'une simulation par ordinateur. Elle permet de visualiser les trajectoires dans un plan de particules soumises à la pesanteur (qui s'exerce du haut vers le bas de l'image). Leur position et vitesse initiales ont été choisies au hasard. Les particules colorées peuvent s'entrechoquer et rebondir, les blanches, quant à elles, sont capables de se coller les unes aux autres. En tombant, elles laissent les traces de leur mouvement. Ce que les mathématiciens ont mis en évidence avec ce modèle, c'est que les chaînes de particules blanches qui se forment en bas de l'image ont une structure fractale, c'est-à-dire identique à elle-même à toutes les échelles d'observation. De tels motifs se retrouvent dans des expériences de chimie ou de physique comme l'électrolyse ou encore l'agrégation de paillettes d'or qui flottent sur l'eau.
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