La pièce centrale de notre laboratoire est une chambre anéchoïque de 3 x 3,6 x 2,1 mètres entièrement tapissée de mousse absorbant le son. Dans cette chambre, nous pouvons faire des expériences pour caractériser les propriétés acoustiques des instruments de musique en utilisant du matériel audio de haute qualité relié à des ordinateurs performants. Nous avons aussi dans ce local un banc de mesures optiques isolé des vibrations. La lumière d'un laser à semi-conducteurs de 5 Watts est amenée dans la pièce depuis un autre banc d'optique anti-vibrations situé à proximité immédiate. Le laser est utilisé pour étudier la distribution des vibrations d'un instrument dans un processus appelé "electronic speckle pattern interferometry" (ESPI). Pour étudier des structures de vibrations qui nécessitent une résolution dépassant les possibilités de l'ESPI, nous avons aussi la possibilité de faire de l'interférométrie holographique avec du film photopolymère ou "silver halide".
Vous trouverez ci-dessous des exemples de résultats obtenus par ESPI. Ces photos montrent la distribution des vibrations du pavillon d'une trompette King Silver Flair vu de face (à gauche) et de derrière (à droite) dans ses modes de vibration fondamentaux. Le pavillon vibre uniquement dans les zones claires. Les zones sombres sont des nœuds où le pavillon ne vibre pas (cliquez sur les images pour les agrandir).
Nous avons commencé à construire et équiper notre laboratoire d'acoustique à l'été 2000 avec l'aide de six des physiciens qui ont participé au Rollins College Student-Faculty Summer Research Program. L'été dernier, les participants comprenaient sept étudiants et un professeur d'un lycée de la région. Notre équipe de recherche, comprenant des étudiants en fin de première, deuxième ou troisième année, a conçu, construit et utilisé les équipements mettant en jeu à la fois l'acoustique et l'optique. Pour en savoir plus sur le programme de recherche et pour voir des photos de nos étudiants faisant des recherches en acoustique musicale, cliquez sur le lien.