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En vidéo : de l'eau sculptée avec des champs électriques

ActualitéClassé sous :physique , Eau , champ électrique

Une nouvelle propriété étonnante de l'eau vient d'être mise en évidence par un groupe de physiciens de la Graz University of Technology en Autriche. Sous l'action d'une forte différence de potentiel, l'eau peut être « sculptée » pour former un pont entre deux béchers, défiant la pesanteur.

Pont d'eau créé par la différence de potentiel entre deux béchers d'eau. Crédit : Elmar C. Fuchs

Elmar C Fuchs et ses collègues étaient en train d'étudier les propriétés physiques de l'eau sous l'action d'un champ électrique lorsqu'ils ont découvert un étrange phénomène. Deux béchers remplis d'eau distillée et soumis à une forte différence de potentiel étaient à une distance de quelques centimètres quand l'eau s'est mise à grimper aux parois pour sortir des béchers et former une sorte de tube d'eau flottant en l'air, connectant les deux récipients !

On sait depuis longtemps que l'eau est un des liquides les plus mystérieux et les plus fascinants de l'Univers, dont bien des secrets restent encore à découvrir. C'est donc avec attention que les chercheurs ont étudié ce nouveau phénomène. D'abord, le pont d'eau se crée à partir de l'anode vers la cathode et il forme un tube de 1 à 3 mm de diamètre. Si l'on filme le processus avec une caméra à prise de vues rapides, on constate des oscillations à hautes fréquences dans la structure du pont et, en l'examinant de près, on constate que celle-ci se complexifie au bout de quelques minutes. Enfin, lorsqu'au bout de 45 minutes environ, la température de l'eau est passée de 20 °C à 60 °C sous l'action du voltage, le pont s'effondre.



Ensembles de vidéos réalisées par Elmar C. Fuchs et montrant le phénomène découvert

Un début d'explication

Pour les chercheurs, tout ceci est dû initialement à l'existence de charges électriques à la surface de l'eau et ensuite au caractère polaire des molécules d'eau qui font qu'elles s'orientent sous l'action d'un champ électrique. Des interactions complexes entre ces molécules se produisent alors, et un ordre se manifeste avec apparition de microstructures dans le liquide et finalement du pont lui-même. Selon les physiciens, les oscillations constatées seraient quant à elles directement reliées à la fréquence du voltage appliqué aux deux béchers. Il ne s'agirait pas de simples ondes de tension superficielle de l'eau.

On sait que l'eau n'est pas un liquide complètement désordonné, et que des îlots d'ordre temporaires se forment et disparaissent continuellement. Les chercheurs étudient actuellement les microstructures de l'eau révélées par cette expérience dans l'espoir d'en savoir plus sur ce liquide si important pour la vie sur Terre.

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