Ce ne sont pas des bactéries qui se déplacent au hasard et s'agrègent, filmées en accéléré, mais des billes de plastique qui s'auto-organisent sous l'effet de la lumière. Le dispositif, mis au point par Jeremie Palacci de l'Université de New York et ses collègues, est formé de petites billes en plastique où sont insérés des cubes d'hématite (un oxyde de fer) dont une partie dépasse de la bille, plongées dans de l'eau oxygénée. Lorsque l'ensemble est éclairé par une lumière bleue, l'hématite catalyse des réactions de décomposition de l'eau oxygénée en eau et en dioxygène. Il en résulte des gradients de concentration (de l'eau oxygénée) dans le milieu, qui font que les billes de plastique sont attirées par les parties visibles des cubes d'hématite, de sorte que les billes ont tendance à s'agglomérer. La diffusion osmotique, qui tend à homogénéiser la concentration des billes dans le liquide, s'oppose en partie à ce phénomène, et la compétition entre ces deux effets engendre des structures qui sont instables (les billes sautent d'un groupe à un autre). Lorsque la lumière est éteinte, seule la diffusion osmotique agit, si bien que les structures se dissolvent.

 

J. Palacci et al., Living crystals of light-activated colloidal surfers, Science express, en ligne, 31 janvier 2013.

J. Palacci et al./Science/AAAS
Source : Pour la science (Matériaux et structures)
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