Logos LIMSI & FAST

Séminaire de Mécanique d'Orsay

Le Jeudi 5 janvier à 14h00 - Salle de conférences du FAST

Un goutte à goutte pour fabriquer des tours granulaires

Julien Chopin
Department of Physics de Clark University

L'impact d'une goutte sur une surface conduit à de belles formes dynamiques qui résultent d'une interaction subtile entre les effets d'inertie, les propriétés du fluide et des caractéristiques du substrat. Lors de ce séminaire, je présenterai une expérience où les impacts successifs de gouttes conduisent à d'étonnantes structures élancées que nous avons appelées tours granulaires. Elles sont créées par un goutte à goutte d'une suspension granulaire dense sur une surface absorbante comme, par exemple, du papier buvard ou une couche de granulaire sec. Ces tours résultant d'une solidification rapide de la goutte lors de l'impact sont analogues à de nombreuses structures rencontrées dans la nature, comme les coulées de lave solidifiées, les stalagmites de glace ou de calcaire. La hauteur peut être déterminée par un équilibre entre le flux de liquide en excès et le drainage à travers la tour granulaire. La vitesse d'impact, le temps de chute libre et la densité de la suspension contrôlent le diamètre de la tour et le détail de sa morphologie. Je montrerai que ces paramètres peuvent être manipulés pour obtenir divers structures lisse ou ondulée, axisymétrique, en zigzag ou parfois même chirale. [J. Chopin et A. Kudrolli, Phys. Rev Lett. 107, 208304 (2011)].