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Cet étudiant tuni­sien a résolu une énigme physique vieille d’un siècle

par   Adrien Gingold   | 7 décembre 2019

Un étudiant tuni­sien de l’École Poly­tech­nique Fédé­rale de Lausanne a résolu un mystère de la physique vieux de 100 ans, nous appre­nait la Physi­cal Review Fluids lundi 2 décembre. L’énigme concerne les bulles d’air et leur montée à la surface dans du liquide.

À la base, Wassim Dhaouadi (à droite sur la photo) s’est penché sur cette énigme par curio­sité. Il a fina­le­ment résolu un puzzle vieux d’un siècle : dans un verre d’eau, les bulles remontent à la surface, du fait de la gravité. Jusqu’ici tout va bien. Mais dans un tube très étroit, pourquoi cette même bulle reste-t-elle coin­cée lorsqu’elle ne devrait – norma­le­ment – pas rencon­trer la moindre résis­tance ?

Pour la première fois, Wassim a décidé d’ob­ser­ver la couche de quelques dizaines de nano­mètres (millio­nième de milli­mètres) qui sépare la bulle de la paroi du tube, la mesu­rer et décrire ses proprié­tés. Grâce à un jeu de lumière et à l’in­ten­sité qu’elle renvoie (la méthode dite d’in­ter­fé­ro­mé­trie), il a réussi à mesu­rer le mouve­ment exact de la bulle. Et là, surprise : la bulle n’est pas coin­cée. En réalité, elle se déplace simple­ment à une vitesse incroya­ble­ment lente.

« L’épais­seur de la couche entre la bulle et le tube est si incroya­ble­ment fine, qu’une résis­tance impor­tante au flux appa­raît. C’est ce qui ralen­tit dras­tique­ment la progres­sion de la bulle », précise John Kolinski (à gauche sur la photo), qui a super­visé l’étu­diant au sein de l’EMSI. Mystère résolu.

Source : Physi­cal Review Fluids

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