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
