Table des matières

Présentation

Nous nous proposons dans ce projet de mettre en place un dispositif permettant de recréer le phénomène de sonoluminescence (https://fr.wikipedia.org/wiki/Sonoluminescence). Nous étudierons dans un premier temps l'influence des différents paramètres (viscosité du milieu, fréquence etc.). On se proposera ensuite d'étudier la dynamique de la bulle ainsi que ses caractéristiques, telles que la fréquence à laquelle elle collapse, le rayon et sa variation, la température au sein de la bulle etc.

Rôles et volume horaire

AIT YAHIA Mehdi. Organisation/Théorie/Expérimental (70h-75h) rôle : animateur

DUMOULIN ludovic. Simulation/Théorie (65h) rôle: gardien du temps

LUTET-TOTI Bastien. Analyse/Théorie/Expérimental (70h environ) rôle: scribe

TAUREAU Romain . Rédaction wiki/Rapport/Expérimental (70h) rôle : secrétaire

GLORIEUX Quentin.LKB/UPMC rôle : tuteur(encadrant)

Aspects théoriques

- Résonance du ballon

- Cavitation

- Circuit RLC résonant

- Sonoluminescence et fusion

Analyse

- Courbes de résonance et observations

- Suivi du rayon d'une bulle (Programme et courbe)

Expérience

Matériel et budget prévisionnel

(Le matériel pourra être modifié au fur et à mesure)

  • Divers potences pour le maintien du système
  • Eau distillé
  • Ballon de 100 mL
  • Émetteurs/récepteurs d'ultrasons de type piézo
  • (2) Oscilloscope(s)
  • Générateur hautes fréquences ( précision de 10 Hz)
  • Câbles BNC
  • Ampli HF min 30 W
  • Colle époxy
  • Bobine(s) de quelques mH
  • Caméra microscope
  • Caméra pour des photos de longues expositions
  • azote liquide ( dégazage )
  • *Budget : 52.70€** (à ce jour)

Etat d'avancement

Diagramme de Gantt

Rapport

Rapport final du projet

Bibliographie

  1. Michael P. Brenner, Sascha Hilgenfeldt, and Detlef Lohse. 2002. «Single-bubble sonoluminescence». Rev. Mod. Phys. 74, 425, 13 May
  1. F. Ronald Young. Sonoluminescence
  2. M.P Brenner. Single-bubble sonoluminescence. Rev. of modern physics, 74, May 2002.
  3. S. Holleman and K. Milton. Single-bubble sonoluminescence. May 2013.
  4. B.P. Barber and A.R. et al. Hiller. Dening the unknowns of sonoluminescence. Physics Reports 281,page 65, Nov. 1996.
  5. D.F. et al. Gaitan. Sonoluminescence and bubble dynamics for a single, stable cavitation bubble. J. Acoust. Soc. Am, 91, Jun. 1992.
  6. L. et al. Vignoli. Modeling the dynamics of single-bubble sonoluminescence. European journal of Physics 34, Mar. 2013.
  7. J.-L. Thomas. Boosting single sonoluminescence with an acoustic pulse. CFADAGA Strasbourg, 2004.
  8. F. Moulin. Etude du phénomène de sonoluminescence. TP1; Phytem:
  9. Campbell R.K. Single-bubble sonoluminescence. The-sis for Master of Science in Chemistry, 2010.
  10. Suslick, S.J. Doktycz, and E.B Flint. On the origin of sonoluminescence and sonochemistry. Ultra-sonics, Vol.28, Sep. 1990.
  11. W.A Steer. Sonoluminescence. http://techmind.org/sl/.

Remerciments

  1. Mr GLORIEUX Quentin: LKB/UPMC
  2. Mr TEIXEIRA Laurent: plateforme expérimentale de la licence physique
  3. Mr THOMAS Jean-Louis
  4. le FabLab UPMC
  5. Mr BRIANT Tristant: LKB/UPMC
  6. la plateforme expérimentale de chimie organique : prêts des ballons