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La science Des dessins pour tout comprendre !
Tension de surface
Tensioactifs
Effet Marangoni
Surface minimale
Au département « matière molle » de l’Institut de Physique de Rennes (IPR), nous nous intéressons à l’organisation et à la dynamique de molécules qui viennent s’adsorber à la surface des liquides. Il peut s’agir de tensioactifs, de polymères, de protéines ou de particules solides. En terme de dynamique, nous cherchons d’une part à mettre en évidence et à contrôler les écoulements Marangoni – obtenus en réponse à des gradients de concentration à la surface – et d’autre part à comprendre le rôle qu’ils peuvent jouer dans des phénomènes macroscopique (rhéologie et stabilité des mousses, formation de bulles, glissement sur des parois,…).Récemment, nous avons  étudié comment il est possible de créer par effet Marangoni un jet liquide bi-dimensionnel, à la surface de l’eau, et comment celui ci tend ensuite à se déstabiliser sous formes de méandres. Nous avons aussi appris à déclencher à volonté des écoulements Marangoni par la température ou la lumière en utilisant des molécules thermo- et photos-sensibles.  EndFragment
L’équipe du LPS
Ce projet a été développé avec trois équipes de recherche qui travaillent sur l’Effet Marangoni ensemble. Découvrez leur travail.
Les labos Découvrez trois labos qui travaillent sur l’Effet Marangoni
Au Laboratoire de Physique des Solides à Orsay, nous avons travaillé sur la visualisation des tensioactifs dans un écoulement Marangoni. Nous avons synthétisé notre propre tensioactif, qui émet une fluorescence sous la lumière ultraviolette (UV). Lorsque nous l’éclairons avec cette lumière, il émet une lumière bleue ou verte en fonction de sa concentration. Par conséquent, nous pouvons voir où se trouvent les tensioactifs au cours de leur écoulement. Nous avons utilisé leur fluorescence pour suivre le flux des tensioactifs en surface où l'on peut voir la zone de Marangoni et l'accumulation de tensioactifs sur les bords de la zone. Nous pouvons également suivre l'écoulement dans le fluide lorsque les tensioactifs quittent la surface. Nous espérons en savoir plus sur les propriétés de surface des tensioactifs et les écoulements qu'ils créent. EndFragment
L’équipe de l'IPR
Au Laboratoire Matériaux et Systèmes Complexes, les expériences autour des écoulements de Marangoni se concentrent sur le lien entre les propriétés de l'écoulement à la surface de la couche d'eau et les caractéristiques moléculaires des molécules tensioactives (appelées surfactants, ou en termes plus simples... savons :)). Nous recherchons la manifestation des propriétés moléculaires dans tous les aspects de l'écoulement, que ce soit sa taille, sa vitesse ou le nombre de tourbillons. Nous étudions également l'efficacité des tensioactifs comme propulseurs d'un objet à la surface de l'eau, en espérant mieux comprendre certaines stratégies employées par les insectes pour échapper à leur prédateur.
L’équipe de MSC
Le site de Marie Jamon
Le site du Matthieu Roché
Le site de l’équipe MMOI du LPS
À propos
Ce projet de vulgarisation a été conçu grâce à une collaboration entre designers et physicien.ne.s : Le design : Marianne Cardon (design et vidéo) et Marie Jamon (illustration et graphisme) La physique et sa vulgarisation : Matthieu Roché et Gabriel Le Doudic (MSC), Anniina Salonen et Julien Bobroff (LPS) Il a été développé grâce au soutien de l’ANR « Carangoni », et a impliqué les équipes MMOI et « La Physique Autrement » du Laboratoire de Physique des Solides (Université Paris-Saclay et CNRS) et l’équipe de Matthieu Roché du Laboratoire Matière et Systèmes Complexes (Université de Paris et CNRS).
Le site de La Physique Autrement