Une équipe de chercheurs travaillant à l'Université de Twente a résolu le mystère de la raison pour laquelle une goutte d'huile rebondit à plusieurs reprises lorsqu'elle est lâchée dans un gradient eau/éthanol, mais finit par tomber au fond d'un bocal. Dans leur article publié dans la revue Lettres d'examen physique , le groupe décrit leur étude du comportement étrange.

En physique, l'effet Marangoni décrit des différences de tension superficielle entre les liquides qui peuvent conduire à des comportements apparemment étranges tels que des « larmes » se formant dans un verre de vin contenant beaucoup d'alcool. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont exploré l'effet Marangoni tel qu'il s'applique au rebond de gouttes d'huile dans un bocal contenant un gradient eau/éthanol.

Pour mettre en place l'expérience, les chercheurs ont soigneusement versé de l'éthanol dans un pot d'eau, éviter de trop mélanger, tel qu'un gradient de densité s'est formé naturellement. Puis, ils ont introduit une seule goutte d'huile, dans ce cas, anéthol, dans le conteneur. La goutte a coulé lentement à travers le mélange avant de rebondir rapidement vers le haut. La goutte fait cela plusieurs fois avant de finir par couler jusqu'au fond du récipient. Après une étude approfondie de l'ensemble du scénario, les chercheurs ont découvert ce qui se passait réellement.

Au début, la goutte tombe en raison de la gravité - les chercheurs ont découvert qu'en le faisant, la tension superficielle sur la goutte est différente en haut et en bas (effet Marangoni), entraînant une accumulation d'énergie. Une fois qu'il atteint un point de basculement, l'énergie est libérée, repousser la goutte vers la surface. Mais chaque fois qu'il tombe et rebondit, la quantité de stress qui s'accumule diminue, probablement en raison du mélange de l'eau et de l'éthanol lorsque la goutte descend et monte à plusieurs reprises. Finalement, la quantité d'énergie libérée n'est pas suffisante pour propulser la goutte vers le haut, et il tombe au fond du récipient. Les chercheurs notent que le même scénario peut être reproduit en utilisant d'autres types de gradients de densité de pétrole et de liquide.

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