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TEL AVIV, Israël: Une étude récente, publiée dans les Débats de l'Académie Nationale des Sciences, suggère que la structure très sophistiquée des dents fournit des indices prometteurs pour l'ingénierie aérospatiale. Le Professeur Herzl Chai, de l'École de Mécanique de l'Université de Tel Aviv, et ses collègues de l'Institut National des Normes et Technologies de l'Université George Washington, ont appliqué diverses pressions mécaniques à des centaines de dents extraites et étudié ce qu'il s'est produit, à leur surface, et en leur profondeur.
"Les dents sont faites d'un matériau hétérogène extrêmement sophistiqué qui réagit d'une façon extraordinaire sous l'effet de la pression", dit le Prof. Chai. "Les dents présentent des propriétés mécaniques et une géométrie semblables à celles des cathédrales et, avec le temps, elles développent un réseau de microfissures qui aident à diffuser les stress. Ceci, et la capacité propre de la dent à guérir, à terme, ces microfissures, l'empêchent de se fracturer en grands morceaux quand nous mangeons des aliments durs, comme des noix."
Les industries automobiles et aéronautiques utilisent déjà des matériaux sophistiqués pour prévenir la dislocation en cas d'impact. Par exemple, les cellules d'avions sont faites de matériaux composites, ensembles de fibres de verre ou de fibres de carbone, réunies par une matrice fragile. Dans les dents, au contraire, les fibres ne sont pas organisées en grille, mais en une structure sinueuse. Il y a des hiérarchies des fibres et des matrices rangées en plusieurs couches, contrairement aux couches d'une seule épaisseur, utilisées dans les avions. Sous la pression mécanique, cette architecture ne présente aucun passage évident pour la véhiculation du stress. Par conséquent, les fissures microscopiques internes absorbent, à l'unisson, la contrainte pour prévenir les fêlures et fractures majeures. Comme le suggère le Professeur Chai, les fractures de la dent "ont du mal à se décider à se déclencher", rendant la dent plus résistante à se fissurer en morceaux. La maîtrise de cette propriété pourrait générer une nouvelle génération de composites, beaucoup plus résistants, pour les avions.
Le Professeur Chai, lui-même ingénieur en aérospatiale, suggère que, si les ingénieurs pouvaient maîtriser la hiérarchie sinueuse de l'émail dentaire, mécanisme à microfissures, avec son auto-capacité à guérir, des avions et véhicules spatiaux plus solides et plus légers pourraient être développés. Ces recherches fondamentales sur la structure composite de dents peuvent inspirer les ingénieurs aérospatiaux et, bien sûr, les dentistes.
(Edited by Claudia Salwiczek, DTI)
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