Les larmes du Prince Rupert

Connaissez-vous le Prince Rupert du Rhin ? Sa vie ne fût pas un long fleuve tranquille. Ce soudard allemand, neveu du roi Charles Ier d'Angleterre, s'illustra par sa brutalité lors des guerres qui dévastèrent l'Europe au XVIIème siècle et durant la guerre civile anglaise.

En fait il eut plusieurs vies ! Après avoir terminé sa carrière militaire en tant qu'amiral de la Royal Navy et s'être intéressé à la colonisation du Canada avec la Compagnie de la baie d'Hudson, il se tourna vers... les sciences et les technologies, allant jusqu'à transformer certains appartements du Château de Windsor en laboratoire !

Son activité dans ce domaine ne fut pas mince, puisqu'il est le troisième membre fondateur de la Royal Society (1660).

C'est justement devant la Royal Society que son cousin, le roi Charles II d'Angleterre, présenta ces fameuses gouttes en forme de têtard que Rupert avait ramenées d'Allemagne (mais dont l'origine est hollandaise, d'où l'autre nom de Larmes Bataves).

Elles sont obtenues simplement en laissant tomber une goutte de verre fondu dans de l'eau froide.

Leur propriété est curieuse : elles résistent à un coup de marteau sur la tête, alors qu'elles explosent quand on leur pince la queue !

Le grand Robert Hooke proposa une première interprétation dans une publication (Micrographia, 1665) :

Une fois tombé dans l'eau, le verre fondu se refroidit rapidement à l'extérieur alors que l'intérieur reste beaucoup plus chaud. Lorsque le verre à l'intérieur se refroidit, il se contracte dans la partie extérieure maintenant solide. Cela entraîne de gros contraintes de compression sur la surface ainsi que des tensions intérieures. C'est une sorte de verre trempé ou trempé; Qui a des applications pratiques aujourd'hui dans la fabrication de pare-brise de voiture et de portes en verre." Voir le verre trempé.

Si j'évoque ce sujet, c'est qu'après 400 ans de mystère des chercheurs viennent de donner une explication au phénomène. Ils ont montré qu'une mince couche de compression de surface, qui ne recouvre qu'environ 10% du diamètre de la goutte, atteint plus de 700 mégapascals, ce qui représente près de 7 000 fois la pression atmosphérique !