Les gouttelettes liquides prennent des formes complexes et se comportent de différentes manières, chacun avec une résonance distincte - comme une peau de tambour ou une corde de violon - en fonction de l'interrelation complexe du liquide, le solide sur lequel il atterrit et le gaz qui l'entoure.

Les mouvements des gouttelettes ont des implications pour tout, de la fabrication de puces de silicium à la mesure des fluides corporels, mais jusqu'à présent, il n'y avait aucun moyen de classer leur motion.

Une équipe dirigée par Paul Steen, professeur d'ingénierie à l'Université Cornell, a créé un tableau périodique des mouvements des gouttelettes, inspiré en partie par des parallèles entre les symétries des orbitales atomiques, qui déterminent les positions des éléments sur le tableau périodique classique, et les énergies qui déterminent la forme des gouttelettes.

« La question était, pouvons-nous les mettre dans une sorte d'organisation qui nous permette d'en tirer un peu plus de sens ?", a déclaré Steen, auteur principal de "Droplet Motions Fill a Periodic Table, " qui a publié dans le Actes de l'Académie nationale des sciences .

"L'ordre ressemble beaucoup au tableau périodique des éléments chimiques, " a-t-il dit. " Nous passons d'une énergie supérieure à une énergie inférieure, de gauche à droite, de haut en bas."

Ils ont également vu que les mouvements des gouttelettes pouvaient être classés par leurs symétries de forme distinctives. Par exemple, les gouttelettes qui forment une forme en forme d'étoile avec cinq points seraient toutes dans un seul groupe.

"Nous les appelons des éléments de mouvement, " dit Steen, en clin d'œil au tableau périodique classique. Chaque élément de mouvement dans la nouvelle table, qui pourrait éventuellement avoir un nombre infini d'entrées, en fonction de plusieurs variables - classe un seul mode de mouvement d'une gouttelette. "Vous pouvez utiliser des combinaisons de ceux-ci pour comprendre les molécules de mouvement."

Dans l'étude, L'équipe de Steen a découvert les 35 premiers éléments de mouvement prédits pour les gouttelettes d'eau qui vibraient sur une surface avec un angle de contact d'environ 60 degrés.

Applications potentielles de ce tableau périodique, qui pourrait aider les chercheurs à comprendre d'où vient une gouttelette, pourrait inclure la criminalistique sur les lieux du crime, dit Steen. Les analystes pourraient appliquer les classifications du tableau au sang et à la surface applicable pour identifier les énergies impliquées, et ensuite mieux déduire ce qui a pu causer certains modèles d'éclaboussures.

« Une fois que vous avez reconnu en quoi un mouvement particulier peut être décomposé, il vous en dit plus sur son origine, " il a dit.