• Physique: dans le cadre du phénomène de surfusion, l'eau peut rester liquide jusqu'à une température inférieure à -40° C!____¤201801

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Shrinking of Rapidly Evaporating Water Microdroplets Reveals their Extreme Supercooling» ont été publiés dans la revue Physical Review Letters, révèle que, dans le cadre du phénomène de surfusion, l'eau peut rester liquide jusqu'à une température inférieure à -40° C.

     

    Rappelons tout d'abord que si «la température de solidification de l'eau pure est de 0° C», en ajoutant un peu de sel à l'eau, cette température peut descendre, de sorte qu'une «eau salée à hauteur de 23 % ne gèle qu'à partir de -21° C».

     

    Pour sa part, l'étude ici présentée rapporte l'établissement d'un record pour l'eau pure, puisqu'elle a pu être maintenue liquide jusqu'à -42,55° C. Ce phénomène où un composé «reste liquide à une température à laquelle il est normalement solide», est dénommé 'surfusion', mais on n'en connait pas encore précisément quels en sont les mécanismes sous-jacents.

     

    Pour établir ce record de température, des gouttes d'eau de taille micrométrique ont été injectés dans une chambre à vide et «se sont partiellement évaporées» sur leur parcours. Ces gouttes «ainsi rétrécies» ont «refroidi en corrélation avec la diminution de leurs dimensions». La mesure des diamètres des gouttes en éclairant celles-ci «au laser et en mesurant la position des pics de résonance de la lumière diffusée, a permis d'évaluer leur température, car cette mesure a été faite avec «une précision inégalée de 10 nanomètres».

     

    Pour finir, soulignons que si on parvient à mieux comprendre la surfusion de l'eau, cela pourrait contribuer «à développer des modèles climatiques plus fiables», car «des gouttes d'eau surfondue se forment naturellement dans l'atmosphère» («les pilotes d'avions le savent car il arrive que leur appareil, en traversant un nuage, parfois si diffus qu'il est invisible, se couvre quasiment instantanément de givre, la prise en glace de l'eau surfondue étant alors provoquée par le choc»).

     

     


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