Louis Boyer Feu et flammes

ISBN 13 : 9782701139739

Feu et flammes

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9782701139739: Feu et flammes
Extrait :

Extrait de la préface de Yves Pomeau, Correspondant de l'Académie des sciences :

Lisant tout récemment un «blog» scientifique du quotidien Le Monde, je trouve une liste de sujets sur lesquels des lecteurs se posent des questions. Un internaute demande «Qu'est-ce qu'une flamme ?». Les quelques réponses du blog ne sont guère satisfaisantes. Certaines mentionnent la réaction chimique, l'émission de lumière, sans qu'aucune ne tente de donner une meilleure explication : beaucoup de réactions chimiques ne produisent pas de flamme et une combustion n'est nullement nécessaire pour l'émission de lumière.
En effet, ce n'est qu'au milieu du XVIIIe siècle que l'on commence à comprendre ce qui pourrait distinguer une réaction chimique «ordinaire» (un concept encore bien flou) d'une réaction de combustion. La première lueur est allumée par un des plus grands mathématiciens de tous les temps, L. Euler, qui remporte un concours de l'Académie des sciences de Paris sur le thème imposé «De la nature et de la propagation du feu». Quel beau sujet ! Voltaire et Mme du Châtelet furent (séparément, bien qu'amants !) des concurrents d'Euler.
En termes modernes, l'idée d'Euler, fort astucieuse, est que la combustion est la propagation d'une onde dans un milieu fait de molécules initialement (avant le passage de l'onde) dans un état métastable. Cette onde s'entretient par l'ébranlement né du retour local de l'état métastable à l'état stable. Euler prend comme modèle (plutôt que comme exemple physique) un tas fait de gouttes de verre qui se sont solidifiées de telle sorte qu'elles contiennent une bulle d'air sous pression : ces gouttes éclatent sous l'effet d'un choc un peu fort. Euler imagine donc que les molécules de la matière ignée sont dans un tel état, et que l'ébranlement dû à l'explosion de quelques-unes se transmet aux autres de proche en proche, de façon à ramener l'ensemble à l'équilibre par la propagation d'une onde, la flamme. C'est bien ce qui se passe dans une vraie flamme, hors le fait que les molécules s'apparient plutôt qu'elles ne se décomposent, dans la réaction de combustion. L'appariement dégage de la chaleur (l'ébranlement local d'Euler) qui accélère la réaction des voisines.

Présentation de l'éditeur :

Depuis sa «conquête», il y a environ un million d'années, le feu fait partie de l'expérience quotidienne de l'homme. Objet fascinant, insaisissable, diversement coloré, aux mouvements imprévisibles, la flamme, sa manifestation première, a suscité tout au long de l'histoire de l'humanité des questionnements, des mythes et des légendes.
Si le feu est à l'origine de notre civilisation et de la société industrielle, il a pourtant fallu attendre la fin du XIXe siècle et le début du XXe pour qu'il soit «compris» scientifiquement. Qu'est-ce qu'une flamme ? D'où viennent sa forme, sa couleur, sa vitesse de propagation et ses bruits. Pourquoi ça brûle, ça chauffe et ça explose ?
L'auteur du présent ouvrage répond à toutes ces questions de façon claire et rigoureuse à l'aide de nombreuses illustrations et expériences à réaliser soi-même. Spécialiste de la combustion, il donne en outre un aperçu des avancées scientifiques les plus récentes dans ce domaine.

Louis Boyer est professeur émérite de physique à l'Université Aix-Marseille I, et ancien directeur de l'Institut des phénomènes hors équilibre (IRPHE) de Marseille. En 1992, un grand prix de l'Académie des sciences a couronné ses travaux sur la tomographie laser, méthode de visualisation des fronts de flammes aujourd'hui utilisée dans la plupart des laboratoires de combustion du monde.

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