Quiconque se déplace aux heures de pointe sait que plus dense est la foule, plus lent est le mouvement. Les liquides suivent cette loi, sauf l'eau froide : sous pression l'eau devient plus dense, mais sa viscosité diminue ! Cet effet, dû à la rupture progressive des liaisons hydrogène dans l'eau, s’amplifie quand la température diminue. On s’attend donc à un effet encore plus marqué pour l'eau surfondue, qui reste liquide au-dessous du point de fusion de la glace. Pourtant, aucune donnée n'était jusqu'ici disponible dans ces conditions extrêmes. Les auteurs ont construit un appareil qui leur a permis de mesurer la viscosité de l’eau jusqu'à -29°C et 3000 atmosphères, révélant que la pression peut réduire la viscosité de près de moitié ! Ils proposent l’extension d’un modèle qui traite l'eau comme un mélange de deux espèces dont la proportion varie avec la température et la pression. Le nouveau modèle fournit une explication simple, quantitative et unificatrice des anomalies thermodynamiques et dynamiques de l’eau. Commuting during rush hours teaches us that the denser the crowd, the slower the motion. Liquids follow this law, except cold water: increasing pressure makes water denser, but decreases its viscosity! This effect, due to the progressive breaking of the hydrogen bonds in water, gets more pronounced upon cooling. Dramatic effects of pressure on viscosity are thus expected in supercooled water, still liquid below the melting point of ice. Yet, no data was hitherto available under these extreme conditions. The authors have built an apparatus which allowed them to measure viscosity down to -29°C and up to 3000 atmospheres, revealing that pressure can reduce viscosity by nearly one half! They propose to extend a model that treats water as a mixture of two species, the proportion of which varies with temperature and pressure. The new model provides a simple, quantitative, and unifying explanation of the thermodynamic and dynamic anomalies of water.

14/04/2017