Le dernier acte d’une bulle de savon est un « pfttt » silencieux.

Placez votre oreille à côté d’une bulle et vous pourriez entendre un son aigu lors de son éclatement. Les scientifiques ont maintenant enregistré ce son avec un ensemble de microphones. Ceux-ci révèlent la physique sous-jacente de ce son.

L’équipe a partagé ses conclusions le 28 février dans Physical Review Letters.

Le film savonneux d’une bulle pousse sur l’air qui se trouve à l’intérieur. Lorsque cette bulle éclate, cela commence par une rupture, ou une cassure, du film savonneux. Au fur et à mesure que la rupture s’agrandit, le film savonneux se rétracte et rétrécit. Ce changement de taille du film modifie la force qui pousse l’air à l’intérieur de la bulle, explique Adrien Bussonnière. Il est physicien en France. Il travaille à l’Université de Rennes 1.

Lui et ses collègues ont enregistré les sons de l’éclatement des bulles. Ils ont montré que les forces changeantes dans la bulle éclatée provoquent des changements dans la pression d’air interne de la bulle. C’est ce changement de pression que les microphones enregistrent.

Les chercheurs ont également constaté qu’à mesure que le film savonneux se retire, les molécules de savon s’entassent plus étroitement. Elles deviennent plus denses près du bord du film. Cette densité accrue modifie maintenant la quantité de molécules du film qui sont attirées les unes vers les autres. C’est ce qu’on appelle la tension superficielle. Le changement de tension superficielle modifie les forces sur l’air, qui changent avec le temps – et affectent le son.

L’éclatement de la bulle est rapide. C’est un événement que l’on ne voit pas et que l’on ne remarque pas. Donc pour le voir, les scientifiques se tournent généralement vers la vidéo à haute vitesse.

Dans cette nouvelle étude, l’équipe ne s’est pas concentrée uniquement sur l’observation de la disparition. Ils l’ont également écouté. Ces chercheurs voulaient comprendre les propriétés du son lors de l’éclatement de la bulle. Ce domaine de la physique est connu sous le nom d’acoustique.

Leurs enregistrements démontrent comment l’acoustique peut révéler les forces changeantes qui produisent certains sons. Ceux-ci pourraient inclure tout, de l’éclatement d’une bulle au grondement provenant de l’intérieur d’un volcan, en passant par le bourdonnement d’une abeille, explique Bussonnière. « Les images », souligne-t-il, « ne peuvent pas raconter toute l’histoire ».