Some aspects of dispersive horizons: lessons from surface waves

Hydrodynamic surface waves propagating on a moving background flow experience an effective curved space-time. We discuss experiments with gravity waves and capillary-gravity waves in which we study hydrodynamic black/white-hole horizons and the possibility of penetrating across them. Such possibility of penetration is due to the interaction with an additional "blue" horizon, which results from the inclusion of surface tension in the low-frequency gravity-wave theory. This interaction leads to a dispersive cusp beyond which both horizons completely disappear. We speculate the appearance of high-frequency "superluminal" corrections to be a universal characteristic of analogue gravity systems, and discuss their relevance for the trans-Planckian problem. We also discuss the role of Airy interference in hybridising the incoming waves with the flowing background (the effective spacetime) and blurring the position of the black/white-hole horizon.Comment: 29 pages. Lecture Notes for the IX SIGRAV School on "Analogue Gravity", Como (Italy), May 201

Observation of noise correlated by the Hawking effect in a water tank

We measured the power spectrum and two-point correlation function for the randomly fluctuating free surface on the downstream side of a stationary flow with a maximum Froude number $F_{\rm max} \approx 0.85$ reached above a localised obstacle. On such a flow the scattering of incident long wavelength modes is analogous to that responsible for black hole radiation (the Hawking effect). Our measurements of the noise show a clear correlation between pairs of modes of opposite energies. We also measure the scattering coefficients by applying the same analysis of correlations to waves produced by a wave maker.Comment: 11 pages, 14 figures. several points clarified; two new subsections in the Supplemental Material on the wave equation and the links with experiments in BEC

Horizon effects for surface waves in wave channels and circular jumps

Surface waves in classical fluids experience a rich array of black/white hole horizon effects. The dispersion relation depends on the characteristics of the fluid (in our case, water and silicon oil) as well as on the fluid depth and the wavelength regime. In some cases, it can be tuned to obtain a relativistic regime plus high-frequency dispersive effects. We discuss two types of ongoing analogue white-hole experiments: deep water waves propagating against a counter-current in a wave channel and shallow waves on a circular hydraulic jump.Comment: 4 pages, 2 figs. To appear in: Proceedings of the Spanish Relativity Meeting (ERE2010

Les crédits aux sociétés non financières en France : évolutions récentes.

Particulièrement soutenue jusqu’à ces derniers mois, la croissance des crédits aux entreprises donne, depuis peu, des signes de modération, dans un contexte de consolidation des bilans bancaires et de dégradation de l’environnement macroéconomique.Crédits aux entreprises, taux débiteurs, réintermédiation, financement des entreprises, conditions du crédit.

Experimental demonstration of the supersonic-subsonic bifurcation in the circular jump: A hydrodynamic white hole

We provide an experimental demonstration that the circular hydraulic jump represents a hydrodynamic white hole or gravitational fountain (the time-reverse of a black hole) by measuring the angle of the Mach cone created by an object in the "supersonic" inner flow region. We emphasise the general character of this gravitational analogy by showing theoretically that the white hole horizon constitutes a stationary and spatial saddle-node bifurcation within dynamical-systems theory. We also demonstrate that the inner region has a "superluminal" dispersion relation, i.e., that the group velocity of the surface waves increases with frequency, and discuss some possible consequences with respect to the robustness of Hawking radiation. Finally, we point out that our experiment shows a concrete example of a possible "transplanckian distortion" of black/white holes.Comment: 5 pages, 5 figures. New "transplanckian effect" described. Several clarifications, additional figures and references. Published versio

Analyse du Cycle de Vie de la filière hydrogène énergie – Première étape : définition des objectifs et du champ de l'étude

National audienceDans le contexte actuel de pollution atmosphérique, de démocratisation de l'énergie et d'épuisement des ressources fossiles, le Groupement des Ecoles des Mines (GEM) s'est lancé dans la recherche d'une filière énergétique propre et renouvelable dans le secteur du transport: la production à partir de biomasse, le stockage et l'utilisation de l'hydrogène dans une pile à combustible « Polymer Exchange Membran Fuel Cell ». Le GEM, souhaitant connaître les performances environnementales de cette filière tout le long de son cycle de vie, a commandité la réalisation d'une Analyse du Cycle de Vie (ACV) de cette filière. Cette ACV compare d'un point de vue environnemental la filière hydrogène à la filière essence et à la filière bioéthanol (issu de la biomasse lignocellulosique et reformé pour obtenir de l'hydrogène). La première étape de cette ACV a été effectuée, elle consiste en la définition des objectifs et du champ de l'étude. Deux finalités ont, tout d'abord, été déterminées : - dans un premier temps, la sélection d'une filière énergétique par rapport à ses performances environnementales - dans un second temps, l'amélioration de la filière hydrogène développée par le GEM grâce à l'identification de ses points forts et faibles. Le système « motorisation d'une voiture citadine » a, ensuite, été choisi comme objet de l'étude. L'unité fonctionnelle choisie pour quantifier les performances de ce système est la quantité de carburant consommée pendant toute la durée de vie du système. Le système de référence choisi est le moteur essence puisqu'il s'agit du système présentant les meilleures performances à l'heure actuelle (les filières hydrogène et bioéthanol n'étant qu'au stade de développement). Dès lors, la durée de vie du moteur à explosion est déterminée par 150 000 km parcourus pendant 12 ans. Puis, pour fixer les frontières de chacun des trois systèmes, un arbre des processus ou diagramme de flux a été réalisé, suivi d'un bilan matière et énergie « théorique » pour chaque processus élémentaire (éléments constitutifs du système). Puis en fonction des règles de décisions fixées (selon trois critères masse, énergie et pertinence environnementale), les flux et les processus élémentaires à étudier seront sélectionnés. Pour l'instant, les frontières ont été déterminées pour la filière hydrogène. La deuxième étape de l'ACV a également été entamée, il s'agit de « l'analyse de l'inventaire et les bilans matière et énergie » réalisés à partir des données obtenues expérimentalement pour cette même filière

Dynamics of fluctuations in an optical analog of the Laval nozzle

Using the analogy between the description of coherent light propagation in a medium with Kerr nonlinearity by means of nonlinear Schr\"odinger equation and that of a dissipationless liquid we propose an optical analogue of the Laval nozzle. The optical Laval nozzle will allow one to form a transonic flow in which one can observe and study a very unusual dynamics of classical and quantum fluctuations including analogue of the Hawking radiation of real black holes. Theoretical analysis of this dynamics is supported by numerical calculations and estimates for a possible experimental setup are presented.Comment: 7 pages, 4 figure