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17/01/2018 11:52 EST | Actualisé 17/01/2018 11:52 EST

Cette bouteille d'eau gèle en 2 secondes, voici pourquoi

Il ne s'agit pas de magie, mais d'un phénomène physique classique, mais impressionnant.

La vidéo ne dure que 5 secondes, mais elle est impressionnante. On y voit quelqu'un tenir une bouteille d'eau au milieu d'un paysage enneigé. Après l'avoir un tout petit peu secoué, le liquide gèle presque instantanément.

Publié sur Reddit le mardi 16 janvier, le message est un des plus appréciés du site communautaire et a été commenté près de 2000 fois. Même si cela peut y faire penser, il ne s'agit pas de magie, mais d'un phénomène physique classique, mais impressionnant.

L'utilisateur DifficultBoss a été confronté à de l'eau "surrefroidie" (supercooled). Le département de physique de l'université de l'Illinois expliquait dès 2007 dans une réponse à un lecteur de quoi il s'agit.

Cristaux capricieux

Normalement, l'eau gèle quand sa température chute sous la barre des 0°C. Les molécules d'hydrogène et d'oxygène sont moins actives. Il se forme alors des cristaux de glace, un procédé nommé "nucléation". Mais l'eau est capricieuse. "Les molécules d'eau aiment se regrouper sur un cristal qui existe déjà", explique l'université.

Et quand il n'y a pas encore de cristal? Alors les molécules ont tendance à se figer autour d'une impureté, par exemple une poussière ou une égratignure sur la bouteille. S'il n'y a pas d'impureté et que l'eau n'est pas dérangée, elle peut à l'inverse rester à l'état liquide, même si la température est négative, dans ce que l'on appelle un état surrefroidi ("metastable").

Il suffit alors d'une petite impureté, d'un petit choc pour que d'un coup, tout le liquide se solidifie. C'est ce qui s'est passé dans la vidéo publiée sur Reddit. L'auteur explique que la première bouteille qu'il a prise, un peu trop vite, a gelé instantanément. Il a alors retenté l'expérience en prenant doucement une autre bouteille, puis en filmant la scène.

Eau explosive

Logiquement, ce phénomène intervient aussi dans l'autre changement d'état de l'eau, quand elle passe de liquide à gaz. Et cela peut être plus dangereux, comme l'explique l'école de physique de Sydney.

En faisant chauffer (NE LE FAITES PAS) de l'eau au four à micro-onde dans un récipient très lisse et sans impuretés, il est possible que le liquide dépasse les 100°C sans bouillir. L'eau est alors "superchauffée" (superheated).

Ici aussi, il suffit alors d'une impureté pour que d'un coup, la totalité de l'eau se mette à bouillir et explose, littéralement, comme on peut le voir dans la vidéo ci-dessous. Encore une fois, à ne pas reproduire à la maison. Et pensez bien à ajouter le café soluble dans votre eau avant de la faire chauffer.

Ce texte a été publié originalement dans le HuffPost France.

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