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    Les gouttelettes de patinage se déplacent en orbite

    Trajectoires en forme de spirale des deux gouttelettes.

    Ils ressemblent à des planètes :deux gouttelettes se déplacent en orbite sur une surface de fluide glacé. Ils s'attirent, et par un mouvement presque sans friction sur leur propre vapeur, ils patinent l'un autour de l'autre. C'est un mécanisme fascinant qui pourrait être utilisé pour préparer et transporter des échantillons biologiques avec un minimum de contamination. Des chercheurs de l'Université de Twente ont publié une étude sur ce sujet intitulée "Capillary Orbits" dans Communication Nature .

    Le phénomène selon lequel les objets flottants s'attirent et se regroupent est connu sous le nom d'« effet Cheerios, " après le phénomène observé dans les bols de céréales. Mais deux petites boules flottant sur l'eau ne bougeraient clairement pas de la manière qui est montrée dans cette nouvelle publication à cause des frottements. La différence essentielle est que les gouttelettes, dans cette recherche, flotter sur la couche de vapeur qui se forme entre les gouttelettes - à température ambiante, initialement - et l'azote liquide très froid en dessous. La gouttelette patine sur la surface, tout comme l'insecte 'water strider' marche sur l'eau.

    À l'aide d'une goutte, l'effet est déjà remarquable, comme les chercheurs l'ont prouvé dans leur PNAS publication. Avec deux gouttes, il semble qu'ils commenceraient à se comporter comme des boules de billard rebondissantes. Le fait qu'ils commencent réellement à se déplacer sur des orbites est lié à la tension superficielle. Le poids d'une goutte déforme la forme de la surface du fluide, provoquant le déplacement de l'autre gouttelette. Cela ressemble à la relativité générale, dans lequel la masse d'un objet céleste influence les orbites des autres par la courbure gravitationnelle de l'espace-temps.

    Les circonstances changent en cours de route, cependant, à mesure que les gouttelettes se refroidissent, changer la vitesse et l'interaction. Bien que faible, la friction augmente, également. Dès ce moment-là, le mouvement des gouttelettes ne peut plus être comparé aux orbites des planètes; l'orbite des gouttelettes sera en forme de spirale, comme le montrent les chercheurs dans leurs calculs et simulations. Que se passe-t-il si de nombreuses gouttelettes sont libérées à la surface est une question intéressante, bien que complexe, L'étape suivante.

    La façon dont le mouvement de la gouttelette est contrôlé pourrait être un moyen de déplacer des exemples biologiques vulnérables et de les manipuler sans avoir besoin de les mettre dans un récipient ou un tube, risque de contamination. L'échantillon peut même être surgelé en cours de route.

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