Guillaume Rolland Les physiciens expérimentaux qui cultivent des glaçons à l’Université de Toronto sont in addition près de comprendre pourquoi certains se forment avec des ondulations de haut en bas à l’extérieur, tandis que d’autres se forment avec des surfaces lisses, lisses et uniformes.
Comme décrit dans une étude publiée dans Physical Review E, en faisant pousser des glaçons à partir d’échantillons d’eau contenant différents contaminants comme le chlorure de sodium (sel), le dextrose (sucre) et le colorant fluorescent, les chercheurs ont découvert que les impuretés de l’eau sont piégées dans les glaçons à mesure qu’ils se forment et par la suite. créer des motifs en chevron qui contribuent à un effet d’entraînement autour de leur circonférence.
“Les théories précédentes soutenaient que les ondulations étaient le résultat d’effets de pressure superficielle dans le mince film d’eau qui s’écoule sur la glace au fur et à mesure qu’elle se forme”, explique Stephen Morris, professeur émérite au Département de physique de la Faculté des arts et des sciences de l’Université de Toronto et co-auteur de l’étude décrivant le phénomène. “Nous voyons maintenant que la development d’ondulations ne dépend pas de la pressure superficielle. Elle ne dépend même pas uniquement de caractéristiques externes à la glace, mais est plutôt liée à des modèles d’impuretés à l’intérieur de la glace.”
“La forme externe et les motifs internes sont différents factors du même problème, jusqu’ici inexpliqué.”
Les nouveaux résultats montrent que ce n’est pas le variety d’impureté qui provoque les ondulations, mais simplement le fait qu’il y a quelque selected d’étranger dans l’eau.
“Nous avons testé diverses espèces d’impuretés, et les phénomènes sont inchangés tant que leurs concentrations sont similaires”, explique John Ladan, doctorant travaillant avec Morris et auteur principal de l’étude. “Cela est cohérent avec l’idée que seuls les processus physiques, par opposition aux processus chimiques, sont impliqués.”
Alors que leur enthusiasm pour percer le solution derrière les ondulations est une pure curiosité pour les modèles naturels, l’étude de la croissance de la glace a de sérieuses purposes, y compris l’accumulation de glace sur les avions, les navires et les lignes électriques. Cependant, par exemple, les résultats montrent que les modèles d’ingénierie existants de l’accumulation de glace sur les lignes électriques ne tiennent pas compte de l’ensemble du problème. Les chercheurs notent que les résultats ne résolvent pas le mécanisme des ondulations, mais ajoutent simplement de nouveaux areas aux phénomènes à expliquer.
explique Morris.
