Les écoulements étudiés à l'échelle nanométrique

L’écoulement d’un fluide, comme celui de l’eau à travers un tuyau, est difficile à modéliser près d'une interface et à l’échelle nanométrique. Des chercheurs du Laboratoire ondes et matière d'Aquitaine (CNRS/Université de Bordeaux) et du laboratoire Gulliver (CNRS/ESPCI/PSL Université)¹ ont étudié le cas d’un fluide polymèrique glissant sur une surface décrite comme « idéale », c’est-à-dire absolument lisse. Les chercheurs ont montré que ce solide n’est pas passif : il répond différemment selon les conditions expérimentales. S'il est soumis à des contraintes suffisamment faibles, ce substrat atomiquement lisse peut malgré tout « accrocher » les molécules en écoulement, freinant alors le fluide, tandis qu'une contrainte plus forte permet aux molécules de glisser facilement le long du substrat. Cette étude, publiée dans la revue Nature Communications, fournit un éclairage fondamental sur la compréhension des interfaces des solides amorphes. Ces résultats nourrissent aussi les recherches actuelles sur les effets moléculaires dans les écoulements fluides à l’échelle nanométrique.

Références

Mark Ilton, Thomas Salez, Paul D. Fowler, Marco Rivetti, Mohammed Aly, Michael Benzaquen, Joshua D. McGraw, Elie Raphaël, Kari Dalnoki-Veress, Oliver Bäumchen
Adsorption-induced slip inhibition for polymer melts on ideal substrates
Nature Communications - Mars 2018
DOl : 10.1038/s41467-018-0361 0-4