Quelle description est correcte pour la méthode de détection de masses infimes qui exploite la variation de fréquence de résonance d’une micropoutre ou d’un résonateur à quartz lorsqu’une substance se dépose à sa surface ?

Réponse : B. La fréquence de résonance diminue lorsque la masse déposée augmente, et la masse se déduit de cette variation

La fréquence de résonance étant proportionnelle à √(k/m), elle diminue lorsqu’un dépôt augmente la masse m ; pour de petites variations, Δf/f ≈ −Δm/(2m). Plus le résonateur est petit et léger, plus une infime variation de masse modifie fortement la fréquence ; avec des poutres nanométriques, on détecte des masses proches de celle d’une seule molécule. La microbalance à quartz (QCM) est largement utilisée comme moniteur d’épaisseur dans les équipements de dépôt et appliquée aux capteurs de gaz et de biomolécules.