(Haut) Motifs spatio-temporels contrôlés par le son. Représentation schématique de la configuration expérimentale utilisée pour la génération de motifs spatio-temporels contrôlés par le son. Pour les expériences de génération de motifs, Un couple redox méthyl viologène sensible à l'O2 (MV2+/MV+* ) (à gauche) ou un indicateur de pH sensible au CO2 est utilisé au bleu de bromothymol (BTB). (Moyen) Motifs générés dans différentes conditions. Motifs générés dans des boîtes de Pétri lors de l'application de sons 40 Hz (gauche) et 80 Hz (milieu). Un motif généré avec un plat carré en porcelaine à 40 Hz (à droite). (En bas) Domaines spécifiques au pH et modèles spatio-temporels contrôlés par le son. Changements dépendant du temps lors de la génération de motifs avec un indicateur de pH (BTB) placé dans une boîte de Pétri exposée au CO2 en présence d'un son de 40 Hz. Coexistence de domaines spatiotemporels spécifiques au pH dans un modèle BTB (milieu). Crédit :IBS
Albert Einstein a dit un jour :"Je vois ma vie en termes de musique." Peut-être inspiré par ses paroles, scientifiques du Centre d'auto-assemblage et de complexité (CSC), au sein de l'Institut des sciences fondamentales (IBS, Corée du Sud) voient maintenant des réactions chimiques en présence de musique. L'équipe de recherche de l'IBS a signalé que le son audible peut contrôler les réactions chimiques en solution en fournissant en continu des sources d'énergie à l'interface entre l'air et la solution. Les interactions chimiques air-liquide contrôlées par le son ont « peint » des motifs intrigants et esthétiques sur la surface et la majeure partie de la solution.
"Le joueur de flûte de Hamelin raconte l'histoire mythologique d'un joueur de flûte qui a attiré les rats loin de la ville de Hamelin en les enchantant avec la musique de sa pipe magique. Avec la musique fonctionnant comme un carburant pour un tel contrôle artistique en chimie, notre étude a montré que même les molécules synthétiques peuvent présenter un comportement réaliste :écouter et suivre une piste musicale, " dit le Dr Rahul Dev Mukhopadhyay, le co-premier et auteur correspondant de l'étude.
Musique (ou son audible avec une gamme de fréquences de 20 à 20, 000 Hz) trouve en effet des applications utiles dans divers domaines, comme la stimulation de la culture des plantes ou de l'élevage et même à des fins thérapeutiques. Échographie (supérieure à 20, 000 Hz) a longtemps été utilisé comme un outil essentiel dans le diagnostic médical. Cependant, le son audible a rarement été associé à des réactions chimiques en raison de sa faible énergie. Les études antérieures se sont généralement concentrées uniquement sur son effet sur le mouvement de la surface de l'eau.
Dans cette étude, l'équipe de recherche de l'IBS est allée plus loin que cela. Ils ont émis l'hypothèse que les ondes d'eau générées par le son peuvent alimenter des réactions chimiques entre l'air et le liquide. "En réalité, l'un des aspects d'une étude sur le changement climatique concerne la façon dont le CO 2 la concentration dans l'océan change en fonction du mouvement des vagues océaniques. En rétrospective, il est logique qu'un océan ondulé soit une condition plus appropriée pour le CO 2 être absorbé dans l'océan qu'un océan immobile. Notre étude a révélé la fonction du son audible comme source de contrôle des réactions chimiques, qui se passe tout autour de nous, mais n'a pas été remarqué jusqu'à présent, " explique le Dr Hwang Ilha, le co-premier et auteur correspondant de l'étude.