La force des nœuds varie d’un nœud à un autre sans qu’on ne comprenne vraiment pourquoi. Jusqu’ici, personne ne s’est jamais réellement posé la question de savoir comment ils se forment, mais ce problème commence à relever du domaine scientifique grâce à des membres du MIT. 

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En effet, une équipe de chercheurs a récemment réussi à mettre au point un certain nombre de règles mathématiques en mesure de définir la force relative des différents nœuds en fonction de leur topologie. Ces règles assez élémentaires ont pu être développées au moyen de fibres qui changent de couleur. 

Vishal Patil, mathématicien appliqué au MIT, déclare que la manière dont les nœuds fonctionnent a toujours relevé du mystère, et ce malgré le fait qu’ils existent depuis plusieurs milliers d’années. 

Pour une meilleure compréhension des nœuds les plus simples, Patil et son équipe ont procédé à l’étude des fibres à couleurs changeantes. Les teintes de celles-ci servent ainsi à repérer les niveaux des zones de tension au niveau du brin noué. 

Pour ce qui est des nœuds les plus compliqués (appelés virages en langage scientifique), les chercheurs du MIT ont utilisé une technique de simulation dont le but est de prévoir leur force relative.

Manuel Sardo / Unsplash

 Ils ont alors observé la déformation des nœuds au sein de ces fibres à teintes changeantes pour finalement constater qu’elle était similaire aux simulations informatiques qu’ils avaient réalisées au préalable. 

L’équipe de Vishal Patil a également constaté que la force d’un nœud se caractérise par trois éléments. Le premier implique que la torsion des brins croisés influe sur la force de verrouillage du nœud. 

De plus, ce dernier est renforcé dans le cas où les brins mitoyens glissent dans deux directions opposées. Enfin, il a été démontré que le croisement des fils définit la force d’un nœud. 

Notons toutefois que les règles mathématiques élaborées sont en mesure de prédire uniquement la force d’un nœud par rapport à un autre.

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Quant à la force globale, elle n’est pas concernée par cette étude. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle il a fallu tenir compte des particularités de la corde ainsi que de la fibre servant à réaliser le nœud.


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