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Dans une première série d'expériences, les chercheurs ont utilisé le rayonnement intense du synchrotron de l'ESRFESRF pour visualiser, par diffusion des rayons X, les fluctuations spontanées qui existent à la surface d'un liquide. Ils ont observé la formation de vaguelettes d'une hauteur de quelques dixièmes de nanomètre, provoquée notamment par le mouvement désordonné des moléculesmolécules constituant le liquide. L'analyse de ces fluctuations a montré qu'à l'échelle nanométrique, la surface d'un liquide est plus déformable que prévu. Ceci implique que, pour imposer une forme spécifique à une goutte de taille nanométrique, les lois classiques de la mécanique de fluides ne suffisent plus et qu'il devient nécessaire de tenir compte explicitement des interactions existant entre les molécules constituant le fluide.
Par ailleurs, dans une seconde série d'expériences, les chercheurs ont utilisé un microscope à force atomiquemicroscope à force atomique (AFM)(1) pour étudier des gouttes de liquide de taille nanométrique afin de comprendre les forces qui agissent sur la forme de telles gouttes. On pensait jusqu'à présent que la forme d'une goutte de taille nanométrique dépendait principalement de son volumevolume. Le résultat des expériences montre que la forme de la goutte est principalement gouvernée par les hétérogénéités du support sur lequel elle repose. En effet, même si pour ce type d'expérience réalisée dans des conditions extrêmement contrôlées, le support est réputé parfait, un simple déplacement de molécules à sa surface, ou la présence de molécules de nature différente, suffisent à agir comme un point adhérant ou répulsif. Compte tenu de la faible taille de la goutte, ceci peut modifier son rayon ou même changer complètement sa forme lorsque les hétérogénéités deviennent importantes.
Note :
(1) L'apparition, dans les années 1980, des microscopes à champ proche (microscopes à effet tunnelmicroscopes à effet tunnel (STM) ou à force atomique (AFM) a permis de scruter la matièrematière solidesolide à échelle nanométrique.