La boîte noire Diffusé le

Commettre un imper

On peut se protéger de l’eau grâce aux surfaces hydrophobes comme celle de la feuille de lotus dont la structure en plots microscopiques ne permet pas à l’eau d’adhérer. On peut aussi utiliser le phénomène de la caléfaction pour guider l’eau en lévitation sur des supports chauffés à 400°C. La prise en compte de ces deux phénomènes permet à l'eau de léviter à des températures presque normales. Voilà qui ouvre bien des possibilités !

Un épisode de la série "La boîte noire".

Réalisation : Jean-Pierre Courbatze

Production : Universcience, Inserm, CNRS Images, Inria, Le Miroir

Année de production : 2014

Durée : 2min52

Accessibilité : sous-titres français

Commettre un imper

L’eau nous est indispensable, mais que serait notre monde si nous ne pouvions pas nous en protéger ? Nos coques de bateaux… Nos toitures… Nos selles de moto, nos chaussures…

Dans notre quotidien plein de surfaces « hydrophobes », les plastiques jouent un rôle primordial. Avec la pénurie de pétrole, il faudra bien un jour les remplacer…

La nature nous donne des pistes : le lotus par exemple. Ses feuilles repoussent tellement l’eau qu’on les appelle « super-hydrophobes ».
La surface d’une feuille est en réalité couverte de tout petits piliers de quelques microns.
C’est l’air dans les interstices qui permet de repousser l’eau.
Mais l’eau peut être repoussée d’une autre manière.
Si on chauffe suffisamment le support, à plus de 400 °, elle se met à léviter ! On appelle ça la caléfaction.
La goutte d’eau s’évapore progressivement et flotte sur sa propre vapeur.

Dans ce laboratoire, on s’efforce de guider de l’eau qui lévite sur des supports chauffés en laiton.

Avec une forme de surface en chevrons, on oriente l’écoulement de la vapeur. Et la goutte d’eau se met en mouvement…

On peut la placer sur un circuit…

On peut même la faire osciller…

Au bout d’un moment l’eau s’évapore bien sûr - on est à 400 ° quand même.

Si maintenant on dépose sur le support un produit super-hydrophobe, et qu’on le chauffe, le mouvement s’obtient avec une température beaucoup plus basse. Jusqu’à 85°C…
Quand on cumule les effets, chaleur et superhydrophobie, l’eau lévite à des températures presque normales.
On entre dans un monde où l’eau et les surfaces ont une relation nouvelle.

Ainsi dans ces petits espaces se surpassent les surfaces…

Réalisation : Jean-Pierre Courbatze

Production : Universcience, Inserm, CNRS Images, Inria, Le Miroir

Année de production : 2014

Durée : 2min52

Accessibilité : sous-titres français