Fortuna Imperatrix Mundi

🔷Les faits : le collage parfait

■Le principe

« En les mettant en contact, deux fragments de mica fraichement clivés se réassemblent aussi solidement qu’il l’étaient avant qu’on les sépare. […] On peut aussi solidariser durablement des bouts d’acier ou des pièces de verre par simple contact. […] L’adhésion peut être si forte qu’il devient impossible de séparer les pièces assemblées sans les briser. »  Ce sont là les caractéristiques du contact optique.

Dans le cas des cales étalons, l’effet physique permet d’assembler des parallélépipèdes rectangles ensemble pour créer une étalon qui sera exactement de la longueur voulue. Les blocs se collent les uns aux autres grâce à ce même phénomène de contact optique.

La force de Van der Waals est une « force attractive d’origine quantique [qui] s’exerce entre tous les atomes et les molécules, même neutres, et est due à l’interaction électrostatique résiduelle entre les charges qui les constituent. Peu intense et de courte portée, c’est elle qui assure la cohésion de la matière qui nous environne. […] Elle est proportionnelle à l’inverse du cube de [la] distance avec un coefficient de proportionnalité caractéristique des matériaux […] et de l’air ou du liquide qui les sépare. »

Ainsi pour les cales étalon, dans une configuration acier/air/acier, on a une constante de de 1,3×10-20 joules. Pour une séparation de 10 nanomètres, la force est suffisante pour supporter une masse de 130 grammes par centimètre carré. En revanche, la force devient dérisoire dès que la distance atteinte 1 micromètre.

Dès lors, pour utiliser la force de Van der Waals, il faut parvenir à rapprocher les surfaces à moins d’un micromètre l’une de l’autre.

■Extrême polissage

Pour assembler du verre par contact optique, il faut polir de minuscules défauts à la surface : des fractures, des densifications, etc. C’est le travail mené sur les miroirs de télescope (pour des raisons là de précision optique).

■Coller parfaitement les morceaux

Le collage parfait du contact optique permet aussi d’envisager de fabriquer des objets en pièces détachées, aux tranches parfaitement polies, pour ensuite les « coller », mais sans les inconvénients, justement de la colle : « pas de réflexion parasite, d’absorption d’énergie en cas d’usage d’une laser de forte puissance (avec la dilatation thermique qui va de pair), de vieillissement… »

🎃 Applications en imaginaire !

Que vous cherchiez de la matière en médiéval fantasy, ou en hard science-fiction, le contact optique offre des perspectives ludiques. Il me parait bien adapté au jeu de rôle, tout en ayant sa place dans des romans.

■ Des sorts au nanomètre près

J’ai toujours eu du mal avec les sorts de réparation. Une panne ? *Formule magique* C’est réparé! C’est à peu près aussi inintéressant qu’un sort obligeant à dire la vérité, entière, détaillée, explicite, dans une enquête. Ce genre de sort dit « ce problème n’a pas lieu d’être dans l’histoire ». C’est limitant et ennuyant.

Je n’ai en revanche rien contre des réparations qui ont un mode de fonctionnement logique. Et c’est là que le contact optique intervient !

• Un vase est cassé? Le sort de réparation requiert la récupération de tous les fragments ; puis il polie les bords parfaitement, de manière qu’ils s’imbriquent parfaitement sans la moindre faille ou irrégularité microscopique. Ensuite, il faut placer les bords en contact, les uns après les autres ! A la fin, on a bien tout réparé, sans faille, mais il y a eu des étapes et des actions qui complètent le sort, lequel ne fournit qu’une partie du résultat.
• Escalader une falaise de verre ou d’acier ? La paroi vous parait trop lisse ? D’après le magicien expert, en fait, elle ne l’est pas suffisamment! Alors son truc à lui, c’est de ramener des accessoires, et de créer des zones limitées d’ultralisse, pour coller des accessoires d’escalade. Aucune colle ! Par contre, la solidité de l’adhésion est limitée : des marches « clipsées » ne pourront supporter qu’un poids donné, fonction de la surface de contact. Donc « coller » juste un piton ne sera pas très concluant, car chacun pourrait n’être capable de porter qu’un 1kg. Cela dit, ça pourrait suffire en passant par l’intermédiaire d’un familier qui devient source du sort du magicien. On commence à avoir une scène intéressante avec une stratégie.

■ Machines en lego suprême

Du côté de la science-fiction, on pourrait imaginer le transport de machines en pièces détachées, mais celles-ci ne sont pas des morceaux d’acier associés à des écrous et des boulons!

Admettons que nous disposions d’un laser capable de couper l’acier ou le verre avec une efficacité redoutable, mais surtout, de manière à ce que les morceaux qui en résultent puissent être recollés aux autres !

On pourrait alors avoir une usine entière, ou un canon géant, ou un vaisseau spatial, ou… des tas de choses, mais réduites à l’état de « pièces de lego ». On pourrait les transporter (chaque pièce avec son film protecteur), soit une part une, soit dans de gros conteneurs. Comme les pièces ainsi découpées peuvent être petites et d’aspect anodin (des sortes de lingots aux arrêtes tranchantes), impossible de déterminer précisément la nature de ce qui est transporté en découvrant juste un « lego » isolé. Et si on en perd juste un ?

• (a) c’est très grave, il faut le retrouver à tous prix !
• (b) en fait, ce n’est pas très grave, on peut probablement le remplacer avec un ersatz
• (c) en fait, c’est anodin, car on dispose aussi d’une super imprimante 3D et on peut fabriquer les « legos » sur place, qui fusionneront parfaitement avec les autres. C’est alors l’approvisionnement en énergie pour l’imprimante 3D de l’enfer ainsi que la matière première qui seront décisifs dans la stratégie.

Un mouvement de résistance (ou un affreux complot) pourrait ainsi rassembler morceau par morceau, façon puzzle, les bouts d’une structure ou d’une machine mise en pièce. Mais à chaque fois qu’on colle les legos « contact optique » ensemble, les pièces s’assemblent aussi parfaitement que si elles n’avaient jamais été séparées. A la fin, la machine parait comme neuve, avec de grands pans parfaitement solidaires.

A noter que ce procédé permet de construire des structures immenses, alors que le tunnel d’accès est trop petit pour les composantes !

Au final, seules certaines pièces, techniques et composites, qu’il serait problématique de découper, doivent être transportées directement.

Le transit de super « legos » du futur, éventuellement avec un couplage « imprimante 3D » toute aussi futuriste (et du laser de découpe pour transporter) me parait une combinaison amusante, compatible pour des histoires sérieuses ou plus légères. En version compacte, ça permet aussi à des personnages de jeu de rôle d’élaborer des stratégies variées.