Contribution a l'etude des transitions rapides de phase

Contribution to the study of the rapid phase transition

• Auteur / Autrice : JACQUES SAINSON
• Direction : MAUD ROULLEAU
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Ce travail concerne l'etude experimentale du declenchement des transitions rapides de phase (trp) qui se produisent lorsqu'un liquide froid entre en contact avec un liquide beaucoup plus chaud que la temperature d'ebullition du liquide froid: dans certains cas, la vaporisation se fait de maniere tres brutale. Une etude bibliographique detaillee met en evidence la difficulte qu'il y a pour decrire precisement l'ordre et l'importance des phenomenes qui interviennent dans les trp. Etant donne le role du film de vapeur et de sa stabilite sur l'apparition des trp, la premiere etape du travail experimental est consacree a la caracterisation de l'ebullition en film d'un liquide cryogenique (azote liquide ou methane liquide) sur l'eau. Le but de la deuxieme etape du travail experimental est d'obtenir une trp par impact d'un piston susceptible de provoquer l'effondrement du film de vapeur et un contact liquide-liquide. On a pu mettre en evidence le gain d'energie obtenu pour les differents couples liquide chaud-liquide froid: eau ou ethanol ln#2 ou ch#4: ce gain est d'un ordre de grandeur superieur a l'energie thermique emmagasinee dans le liquide froid. Cette difference est expliquee par une augmentation de la surface d'echange comme le prevoit la theorie. On montre qu'il existe une pression de transition (35 a 40 bars), au-dela de laquelle l'effet de la compressibilite des liquides devient predominant