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Parution
Le 13 octobre 2023
Grâce à des cages imprimées en 3D nous avions montré que l’on peut stabiliser des bulles dans l’eau sous n’importe quelle forme: cubes, sphères, et même anneaux. Ici nous imprimons un grand nombre bulles anneaux de 2cm, disposée sur un grand cercle pour obtenir un Tokamak acoustique.
En effet sa géométrie ressemble à celle du Tokamak utilisé pour confiner magnétiquement les plasmas chauds destinés aux expériences de fusion nucléaire.
Lorsque que ce Tokamak à bulles est excité par des sons, les bulles oscillent fortement. Une première résonance collective des 24 bulles anneaux se produit, aux alentours de 500 Hz, deux fois plus bas que la fréquence de résonance d’une bulle seule car les bulles interagissent collectivement en phase. A plus haute fréquence, d’autres modes apparaissent où les bulles ne sont pas en phase.
Une originalité du champ acoustique au sein du Tokamak à résonance est sa grande homogénéïté, alors qu’habituellement le niveau sonore varie fortement quand on se déplace près d’une source. Ce qui fait de ce Tokamak un objet acoustique unique.
Références :
Acoustic Tokamak with strongly coupled toroidal bubbles, A. Caumont, O. Stephan, E. Bossy, B. Dollet, C. Quilliet, and P. Marmottant, Physical Review E 108, 045105
Date
Contact
Philippe MARMOTTANT
philippe.marmottantuniv-grenoble-alpes.fr (philippe[dot]marmottant[at]univ-grenoble-alpes[dot]fr)
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