Les scientifiques ont peut-être compris comment les particules de poussière peuvent se coller les unes aux autres pour former des planètes, selon une étude co-écrite par Rutgers qui peut également aider à améliorer les processus industriels.

Dans les maisons, l'adhérence au contact peut entraîner la formation de fines particules de poussière. De même dans l'espace, l'adhérence provoque le collage des particules de poussière. Grosses particules, cependant, peuvent se combiner en raison de la gravité, un processus essentiel dans la formation des astéroïdes et des planètes. Mais entre ces deux extrêmes, la façon dont les agrégats se développent a été en grande partie un mystère jusqu'à présent.

L'étude, publié dans la revue Physique de la nature , ont découvert que les particules en microgravité - similaires aux conditions que l'on pense être dans l'espace interplanétaire - développent spontanément de fortes charges électriques et se collent les unes aux autres, formant de gros agrégats. Remarquablement, bien que comme les charges se repoussent, des agrégats de même charge se forment néanmoins, apparemment parce que les charges sont si fortes qu'elles se polarisent et agissent donc comme des aimants.

Des processus connexes semblent être à l'œuvre sur Terre, où les réacteurs à lit fluidisé produisent tout, des plastiques aux produits pharmaceutiques. Au cours de ce processus, le gaz de soufflage pousse les particules fines vers le haut et lorsque les particules s'agrègent en raison de l'électricité statique, ils peuvent coller aux parois de la cuve du réacteur, entraînant des arrêts et une mauvaise qualité des produits.

"Nous avons peut-être surmonté un obstacle fondamental pour comprendre comment les planètes se forment, " a déclaré le co-auteur Troy Shinbrot, professeur au Département de génie biomédical de l'École de génie de l'Université Rutgers-Nouveau-Brunswick. « Des mécanismes de génération d'agrégats dans les processus industriels ont également été identifiés et, nous l'espérons, pourront être contrôlés dans des travaux futurs. Les deux résultats dépendent d'une nouvelle compréhension du fait que la polarisation électrique est au cœur de l'agrégation.

L'étude, dirigé par des chercheurs de l'Université de Duisburg-Essen en Allemagne, ouvre des voies pour contrôler potentiellement l'agrégation des particules fines dans le traitement industriel. Il semble que l'introduction d'additifs qui conduisent l'électricité puisse être plus efficace pour les processus industriels que les approches traditionnelles de contrôle électrostatique, selon Shinbrot.

Les chercheurs veulent étudier les effets des propriétés des matériaux sur l'adhérence et l'agrégation, et développer potentiellement de nouvelles approches pour la production et le stockage de l'électricité.