Experiment de distracție în fizică: turnați amidon de porumb într-un bol; adăugați apă călduță până când este netedă și omogenă. Acum, distrați-vă: dacă împingeți ușor un deget în preparat, acesta intră ușor. Pe de altă parte, dacă îl atingeți violent, apa și maïzena se opun unei rezistențe surprinzătoare. Această proprietate a faptului că unele fluide devin solide în funcție de forțele care i-au fost aplicate, i-au fascinat pe cercetători mult timp și chiar au dat naștere unei științe care descrie acest fenomen: reologia, care studiază acest comportament numit re-îngroșare.

Cercetătorii francezi de la Universitatea CNRS / Aix-Marsilia au studiat acest mecanism și cred că au găsit explicația: totul ar depinde de frecarea dintre particule și forțele repulsive cu rază scurtă de acțiune. În condiții normale, particulele rămân astfel la o distanță una de alta și nu se ating: suspensia curge ca un lichid. Dar, sub efectul unui șoc, se reunesc și se freacă între ele transformând suspensia într-un solid. „ Până acum, au fost evocate mai multe explicații pentru a explica acest fenomen, spune Bloen Metzger, care a coordonat studiul publicat în ediția de 1 mai a revistei PNAS. Dar abia în 2013 și o serie de articole teoretice apare un nou scenariu care implică existența forțelor repulsive ".

Forțele respingătoare par cu atât mai puternice cu cât particulele sunt mici

Cercetătorii au decis să testeze acest scenariu și au reușit să evidențieze acele forțe care nu depind a priori de structura boabelor. „ Unul dintre autorii Cécile Clavaud a fost capabil să evidențieze efectul acestor forțe repulsive asupra comportamentului de frecare a particulelor, a declarat Yoel Forterre, celălalt co-director al studiului. „ Cu toate acestea, în microscopie electronică, nimic nu distinge un bob de porumb de un bob de semolă sau nisip, dacă nu este dimensiunea acestuia.” Și asta schimbă totul: forțele respingătoare par astfel cu atât mai puternice cu cât particulele sunt mici. " Ceea ce distinge un sâmbure de amidon, continuă cercetătorul, este mai întâi fizico-chimia sa de suprafață care generează o forță repulsivă, dar și dimensiunea mică: pe această scară, forța respulsivă este suficientă puternic pentru a ține boabele la distanță și pentru a evita contactul . "

Pe lângă posibilitatea de a-l juca pe Isus plimbându-se pe apă (vezi foto), acest comportament de îngroșare a reheo-ului poate da naștere la mai multe aplicații. De exemplu, s-ar putea imagina o jachetă de motocicletă flexibilă, dar rigidizează instantaneu sub un șoc, protejându-l pe șofer. Armata americană studiază, de asemenea, veste antiglonț care ar fi eficiente împotriva cuțitelor. Desigur, nu prin umplerea vestelor de porumb care tind să putrezească după un timp, ci perle de silice cu aceleași proprietăți de îngroșare a reo.

Însă cea mai răspândită și dovedită aplicație de astăzi este construcția civilă și betoanele moderne. În mod empiric, în ultimii 30 de ani, producătorii de beton au știut că adăugarea de mărgele de polimer la amestec nu numai că produce un material care curge mai ușor și este mai ușor de manipulat, dar că, odată vindecat, betonul va fi mai rezistent deoarece mai dens.

Până acum nu știam de ce. De acum înainte, cercetătorii francezi pot avansa o explicație: maïzena, concrete, aceeași luptă.