Aperçu de la minute, pourtant puissant, des bulles se forment et s'effondrent sur les surfaces sous-marines pourraient aider à rendre les structures industrielles telles que les hélices de navires plus résistantes, la recherche suggère.

Des calculs de superordinateurs ont révélé des détails sur la croissance de ce qu'on appelle des nanobulles, qui sont des dizaines de milliers de fois plus petites qu'une tête d'épingle.

Les résultats pourraient fournir des informations précieuses sur les dommages causés aux structures industrielles, tels que les composants de la pompe, lorsque ces bulles éclatent pour libérer de minuscules mais puissants jets de liquide.

Cette expansion et cet effondrement rapides des bulles, connu sous le nom de cavitation, est un problème courant en ingénierie mais n'est pas bien compris.

Des ingénieurs de l'Université d'Édimbourg ont conçu des simulations complexes de bulles d'air dans l'eau, en utilisant le supercalculateur national du Royaume-Uni.

L'équipe a modélisé le mouvement des atomes dans les bulles et observé leur croissance en réponse à de petites baisses de la pression de l'eau.

Ils ont pu déterminer la pression critique nécessaire pour que la croissance des bulles devienne instable, et a constaté que c'était beaucoup plus bas que suggéré par la théorie.

Leurs découvertes pourraient éclairer le développement des nanotechnologies pour exploiter la puissance de milliers de jets provenant de l'effondrement des nanobulles, comme les thérapies pour cibler certains cancers, ou pour le nettoyage d'équipements techniques de haute précision. Des chercheurs ont proposé une théorie actualisée sur la stabilité des nanobulles de surface, sur la base de leurs découvertes.

Leur étude, Publié dans Langmuir , a été soutenu par le Conseil de recherches en génie et en sciences physiques.

Duncan Dockar, de la School of Engineering de l'Université d'Édimbourg, a déclaré:"Des bulles se forment et éclatent régulièrement sur les surfaces qui se déplacent dans les fluides et l'usure qui en résulte peut provoquer une traînée et des dommages critiques. Nous espérons que nos idées, rendu possible grâce à l'informatique complexe, peut aider à limiter l'impact sur les performances de la machine et à activer les technologies futures."