Quand la science s’intéresse aux flocons de neige (vidéo)

Un physicien du California Institute of Technology est parvenu a découvrir un des principes dictant la formation d’un flocon de neige.

Kenneth Libbrecht, professeur de physique au California Institute of Technology et remarquable spécialiste des flocons de neige pense être en bonne voie pour élucider enfin le mystère des formes de ces minuscules cristaux de glace.

Les scientifiques savent déjà depuis des années que les flocons se forment dans les nuages à partir de cristaux hexagonales qui se ramifient par la suite en branches délicates. Ce modèle de croissance est étroitement lié à la température environnante. Aussi, à près de -2 degrés Celsius, ils grandissent pour donner de petits disques plats, à -5 degrés ils se structurent en fines colonnes et aiguilles, à proximité de -15 degrés ils deviennent des lamelles extrêmement fines et au delà de -30 degrés, ils se présentent de nouveau comme de minces colonnes.

Comment de telles variations de températures aussi minimes soit-elles peuvent-elles engendrer des changements aussi radicaux sur la structure des cristaux ? La question est jusqu’à présent resté en suspend.

Un développement différent en fonction de la température

Pour tenter d’expliquer cette problématique, Kenneth Libbrecht a observé une série de flocons prélevés dans différentes parties des Etats-Unis. Ses observations se sont effectuées au moyen d’un photomicroscope spécialement conçu pour les cristaux de glace. Au total, plus de 10.000 photographies de cristaux de glace ont été répertoriés dans son inventaire.

Grâce à cette banque d’images, et une série d’expériences, le chercheur a pu mettre en évidence le processus de développement des flocons. Ses résultats montrent qu’à une température de 15 degrés Celsius, les coins du cristal hexagonal forment une petite bosse qui progresse le plus loin du centre pour recueillir un maximum d’humidité. Par effet de rétroaction positive, la progression de ces nouvelles branches devenant de plus en plus intense, engendre une accélération de son développement.

Pour l’heure, cette découverte représente seulement la première étape vers la compréhension des formes du flocon. Le scientifique s’attache désormais à découvrir pourquoi différentes températures conduisent à un développement différent des crêtes de l’hexagone résultant tantôt des colonnes tantôt des disques, ou tantôt des plaques.

(Source : Maxi Sciences)

4 réflexions sur “Quand la science s’intéresse aux flocons de neige (vidéo)

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