Bulle de savon La petite histoire Comprendre simplement Domaines de présence Son interprétation dans l'avenir Les références Mais encore …

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Domaines de présence  Up Page Tempêtes dans une bulle de savon "Est-ce qu'on peut souffler dessus ?" demandent les enfants du collège Villeneuve, à Grenoble, en se pressant autour de Patrice Ballet et de François Graner, deux physiciens du laboratoire de spectrométrie physique de l'université de Grenoble. L'objet de leur étonnement: un immense film de savon suspendu au plafond; 15 mètres de haut, c'est le record mondial dans le domaine ! "Il fait qu'elle épaisseur ?" demandent-ils encore. Là, c'est tout le contraire: le film est d'une finesse extrême, de l'ordre de dix millionièmes de mètre. Dix enfants n'arrivent pas à le briser en soufflant dessus, mais créent une grosse bulle de 1 à 2 mètres de diamètre. On peut même y passer le bras - préalablement trempé dans l'eau savonneuse - sans qu'il n'éclate. "Enfin ... cela vaut pour les dames précise François Graner, parce qu'elles ont très peu de poils. Moi, je n'ai pu y entrer que les doigts ..." En effet, les poils percent la pellicule d'eau savonneuse, et les creux s'agrandissent avant de gagner l'ensemble du film.   Les irisations Ce phénomène a été expliqué pour la première fois par Isaac Newton au début du XVIIIe siècle. Il se produit quand la lumière, réfléchie par l'une des deux faces du film, interfère avec celle qui est réflchie par la seconde. Selon les fréquences des ondes lumineuses, autrement dit leur "couleur", celles-ci s'additionnent ou s'annulent et produisent les irisations que l'on observe. Les couleurs renseignent sur l'épaisseur du film. "On se sert des couleurs pour régler le débit d'écoulement d'eau savonnée, explique d'ailleurs Patrice Ballet. "Quand il n'y a pas assez d'eau, donc que le film est trop mince, on a des couleurs primaires et des turbulences. S'il y en a trop, il n'y a plus de couleurs, et le film devient transparent. Quand celui-ci est à épaisseur optimal et régulièrement alimenté, on observe alors de grandes plaques uniformes de couleurs rose et vert pastel."   Les turbulences Dans l'industrie chimique, cosmétique ou agroalimentaire, on réalise couramment différents types de mélanges. Pour les étudier, on dispose généralement du colorant dans un liquide et on regarde comment la concentration évolue. Mais cette approche n'est pas très précise. L'une des principales prédictions théoriques sur les mélanges, élaborées par un physicien de Cambridge, George Batchelor, en 1959, n'a ainsi jamais  pu être confirmée expérimentalement sans ambiguïté. Pour deux points quelconques du mélange, cette théorie permet de calculer la différence entre leurs concentrations en fonction de la distance qui les sépare. La théorie de Batchelor est universelle: elle s'applique aux mélanges mais aussi à d'autres milieux turbulents pour peu qu'ils obéissent à une équation dite de "convection-diffusion". C'est justement le cas des films de savon, à une analogie près: l'épaisseur du film joue le rôle de la concentration dans le mélange, d'où la ressemblance frappante entre ces deux phénomènes. Cette turbulence à deux dimensions trouve des applications inattendues, en météorologie par exemple. En effet, l'atmosphère représente une enveloppe très mince par rapport au volume de la Terre, un peu comme la pelure d'une pomme.. En 1974, Pierre Morel et Michèle Larchevêque ont montré que, jusqu'à l'échelle du millier de kilomètres, l'atmosphère suivait des lois de turbulence à deux dimensions. Parallèlement, dans les années 1970 et 1980, des scientifiques se sont interrogés sur la stabilité surprenante de la Grande Tache rouge de Jupiter: contrairement aux tourbillons terrestres, elle ne disparaît pas au bout d'un certain temps. L'application des modèles de turbulence à deux dimensions - car elle est située sur une couche mince de l'atmosphère jovienne - a permis de montrer que ce genre de cyclones était stable, à moins qu'ils ne frottent à un support solide, telle l'écorce terrestre.

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Les références  Up Page Réseau Pepe Recherche décembre 2005 n°392   Pourquoi ce site Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.   Contribuer au Réseau Pepe Ce site est avant tout une encyclopédie ouverte à l'imagination et au savoir, où chacun(e) d'entre vous peut participer. Si vous avez envie de partager une passion, ou si vous sentez le besoin de vous exprimer sur un point précis, je vous invite à m'adresser un e-mail (adresse électronique accessible sur ma page d'accueil).

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