Effet piézoélectrique inverse (utilisé pour les quartz oscillants)

Cet effet est utilisé de manière ciblée dans un quartz oscillant:

Si l'on applique une tension alternative aux électrodes d'un cristal de quartz, celui-ci se met à osciller mécaniquement en raison de l'effet piézoélectrique inversé. La fréquence de cette oscillation dépend des propriétés géométriques (par ex. épaisseur et angle de coupe) du cristal de quartz et se situe typiquement dans une plage de kHz à MHz.

Signification

Cette oscillation mécanique est extrêmement stable et précise. C'est pourquoi les quartz oscillants conviennent parfaitement comme horloge dans les circuits électroniques - par exemple dans les montres, les microcontrôleurs, les appareils de communication et les générateurs de fréquence.

Découverte de l'effet piézoélectrique

- Découvreur : Jacques et Pierre Curie

- Année : 1880

- Description : Les frères Curie ont découvert que certains cristaux (par ex. le quartz, la tourmaline, la topaze) produisent des charges électriques à leur surface lorsqu'ils sont déformés mécaniquement - cet effet est devenu connu sous le nom d'effet piézoélectrique direct.

Prédiction de l'effet piézoélectrique inverse

- Théoricien : Gabriel Lippmann

- Année : 1881

- Description : Lippmann a déduit théoriquement qu'en raison de la réversibilité des processus physiques, l'effet inverse devait également exister : Une tension électrique devrait provoquer une déformation mécanique dans le cristal.

Confirmation expérimentale de l'effet inverse

- Chercheurs : Jacques et Pierre Curie

- Année : 1881

- Description : Peu après la prédiction de Lippmann, les frères Curie ont confirmé expérimentalement que les cristaux se déforment effectivement mécaniquement sous l'effet d'une tension électrique - l'effet piézoélectrique inverse était ainsi démontré.

Il est tout de même passionnant d'apprendre que le quartz oscillant utilise une technologie de base découverte par les frères Curie il y a plus de 145 ans.

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