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Zeste de Science, De la glace dans le champagne ?! - ZdS#6

De la glace dans le champagne ?! - ZdS#6

Bonjour à tous et à toutes et joyeuses fêtes !!

Et oui, on n'a pas résisté à vous faire un petit épisode de noël ! (entre nous c'est surtout parce que toute l'équipe adore porter des bonnets ridicules)

On a concocté un épisode qui devrait vous plaire,

surtout à toi Benoît ! oui toi, Benoît, qui partage beaucoup nos vidéos

et qui travaille à la production d'un certain vin pétillant...

Alors non, non, je ne vais pas vous faire un épisode sur la science des bulles de champagne.

On a déjà assez parlé de bulles dans l'épisode sur la mousse de la bière.

Vous vous souvenez?

Non, aujourd'hui on débouche le champagne

et on fait des panaches bleus !

Cette vidéo a été tournée à 8000 images par seconde

par l'équipe Effervescence de l'Université de Reims.

Lorsque le bouchon est éjecté, un étrange panache azur est visible au niveau du goulot

Ne vous jetez pas sur vos bouteilles de champagne pour tester !

D'une part, le phénomène se déroule dans les 2 premières milisecondes de l'ouverture,

et d'autre part, il faut que votre bouteille soit à plus de 12°C.

Pas idéal pour un champagne...

D'un point de vue purement chimique, le champagne est simplement

une solution hydroalcoolique contenant du dioxyde de carbone dissous

formé pendant la phase appelée "prise de mousse" par les connaisseurs.

On a de l'eau, de l'alcool et des bulles quoi...

Et quelques molécules pour donner du gout... OK.

Lorsqu'on ouvre une bouteille de champagne, le petit nuage de gaz présents dans le goulot

(du CO2 et quelques traces de vapeur d'eau)

va sortir et se dilater.

Ce gaz carbonique qui était soumis à une très forte pression,

va passer à la pression de l'air ambiant en moins de 3 milisecondes !

Cette diminution brutale de la pression du CO2

entraîne une diminution tout aussi brutale de sa température.

On va voir 2 cas de figure :

sur ces images, la bouteille a été conservé à une température inférieure à 12°C.

On peut voir un petit nuage blanc-gris

qui correspond à la condensation de la vapeur d'eau

naturellement présente dans l'air autour de la bouteille.

Comme les nuages dans le ciel !

Sur ses autres images,

on voit l'ouverture d'une bouteille qui elle, est conservée à 20°C.

Et là, pas de nuage blanc, mais un étonnant panache bleu, bien vertical. Les chercheurs ont déterminé que ce panache bleu est dû, en fait,

à un nuage de microparticules de neige carbonique

qui va diffuser la lumière.

...et ouais, c'est du CO2 congelé, dans votre bouteille de champagne. Pourtant le CO2 ne se congèle qu'à -78°C...

Ce qu'il faut savoir, c'est qu'à l'ouverture de cette bouteille, la température du gaz va chuter de plus de 100°C en l'espace de 3 milisecondes,

atteignant jusqu'à -88°C.

Le point de congélation du CO2 est alors franchi,

et de minuscules cristaux de glace carbonique vont alors se former

sans passer par la phase liquide !

Et ce sont ces minuscules cristaux de glace carbonique

qui sont responsables de la couleur bleue du panache.

Le bleu du ciel est dû au même phénomène...

Ca s'appelle la diffusion de Rayleigh.

Mais pourquoi le panache bleu ne se forme qu'avec une bouteille qui est conservé à une température de plus de 12°C ?

Plus la bouteille est chaude, plus il y a de CO2 sous forme de gaz dans le goulot

et moins il ya de CO2 dans le liquide.

...exactement comme quand on laisse une bouteille de soda en dehors du frigo.

La pression du gaz dans le goulot de cette bouteille est donc plus grande au départ,

et à l'ouverture, la décompression va donc être plus forte et la chute de température plus importante !

Et paf ! ça fait des micros glaçons de CO2 !!

Allez c'est cadeau : voilà à quoi ressemble le jet de liquide au moment de l'ouverture d'une bouteille, filmé à 8000 images par seconde...

Pourquoi cette couleur cuivrée ? eh bien tout simplement parce que pour cette étude

(publiée dans la revue Nature d'ailleurs)

les chercheurs ont utilisé des bouteilles transparentes...

...de champagne rosé !

Bon, de mon côté, je vais mettre les bouteilles bien au frais en attendant le nouvel an.

Je vous souhaite de très bonnes fêtes de fin d'année,

Et, comme le CO2...

décompressez !


De la glace dans le champagne ?! - ZdS#6 Eis im Champagner?! - ZdS#6 Ice in the champagne?! - ZdS#6 IJs in de champagne! - ZdS#6

Bonjour à tous et à toutes et joyeuses fêtes !! Hello everyone and happy holidays!!

Et oui, on n'a pas résisté à vous faire un petit épisode de noël ! And yes, we couldn't resist giving you a little Christmas episode! (entre nous c'est surtout parce que toute l'équipe adore porter des bonnets ridicules) (between us it's mainly because the whole team loves to wear ridiculous hats)

On a concocté un épisode qui devrait vous plaire, We have concocted an episode that you should like,

surtout à toi Benoît ! oui toi, Benoît, qui partage beaucoup nos vidéos especially to you Benoit! yes you, Benoît, who shares our videos a lot

et qui travaille à la production d'un certain vin pétillant... and who works on the production of a certain sparkling wine...

Alors non, non, je ne vais pas vous faire un épisode sur la science des bulles de champagne. So no, no, I'm not going to give you an episode on the science of champagne bubbles.

On a déjà assez parlé de bulles dans l'épisode sur la mousse de la bière. We already talked enough about bubbles in the episode about beer foam.

Vous vous souvenez? You remember?

Non, aujourd'hui on débouche le champagne No, today we uncork the champagne

et on fait des panaches bleus ! and we make blue plumes!

Cette vidéo a été tournée à 8000 images par seconde

par l'équipe Effervescence de l'Université de Reims. by the Effervescence team at the University of Reims.

Lorsque le bouchon est éjecté, un étrange panache azur est visible au niveau du goulot When the cork is ejected, a strange azure plume is visible at the neck

Ne vous jetez pas sur vos bouteilles de champagne pour tester ! Do not throw yourself on your bottles of champagne to test!

D'une part, le phénomène se déroule dans les 2 premières milisecondes de l'ouverture, On the one hand, the phenomenon takes place in the first 2 miliseconds of the opening,

et d'autre part, il faut que votre bouteille soit à plus de 12°C. and on the other hand, your bottle must be at more than 12°C.

Pas idéal pour un champagne... Not ideal for a champagne...

D'un point de vue purement chimique, le champagne est simplement From a purely chemical point of view, champagne is simply

une solution hydroalcoolique contenant du dioxyde de carbone dissous a hydroalcoholic solution containing dissolved carbon dioxide

formé pendant la phase appelée "prise de mousse" par les connaisseurs. formed during the phase called "prise de mousse" by connoisseurs.

On a de l'eau, de l'alcool et des bulles quoi... We have water, alcohol and bubbles ...

Et quelques molécules pour donner du gout... OK. And some molecules to give taste... OK.

Lorsqu'on ouvre une bouteille de champagne, le petit nuage de gaz présents dans le goulot When you open a bottle of champagne, the small cloud of gas present in the neck

(du CO2 et quelques traces de vapeur d'eau) (CO2 and some traces of water vapour)

va sortir et se dilater. will come out and expand.

Ce gaz carbonique qui était soumis à une très forte pression, This carbon dioxide which was under very high pressure,

va passer à la pression de l'air ambiant en moins de 3 milisecondes ! will switch to ambient air pressure in less than 3 milliseconds!

Cette diminution brutale de la pression du CO2

entraîne une diminution tout aussi brutale de sa température. leads to an equally sudden drop in temperature.

On va voir 2 cas de figure : We will see 2 scenarios:

sur ces images, la bouteille a été conservé à une température inférieure à 12°C.

On peut voir un petit nuage blanc-gris

qui correspond à la condensation de la vapeur d'eau

naturellement présente dans l'air autour de la bouteille. naturally present in the air around the bottle.

Comme les nuages dans le ciel ! Like the clouds in the sky!

Sur ses autres images, On his other images,

on voit l'ouverture d'une bouteille qui elle, est conservée à 20°C.

Et là, pas de nuage blanc, mais un étonnant panache bleu, bien vertical. And there, no white cloud, but an astonishing blue plume, very vertical. Les chercheurs ont déterminé que ce panache bleu est dû, en fait, The researchers determined that this blue plume is due, in fact,

à un nuage de microparticules de neige carbonique to a cloud of dry ice microparticles

qui va diffuser la lumière. which will diffuse the light.

...et ouais, c'est du CO2 congelé, dans votre bouteille de champagne. ...and yeah, it's frozen CO2, in your bottle of champagne. Pourtant le CO2 ne se congèle qu'à -78°C... Yet CO2 only freezes at -78°C...

Ce qu'il faut savoir, c'est qu'à l'ouverture de cette bouteille, What you need to know is that when you open this bottle, la température du gaz va chuter de plus de 100°C en l'espace de 3 milisecondes, the temperature of the gas will drop by more than 100°C in the space of 3 miliseconds,

atteignant jusqu'à -88°C. reaching up to -88°C.

Le point de congélation du CO2 est alors franchi, The freezing point of CO2 is then crossed,

et de minuscules cristaux de glace carbonique vont alors se former and tiny crystals of dry ice will then form

sans passer par la phase liquide ! without going through the liquid phase!

Et ce sont ces minuscules cristaux de glace carbonique And it's those tiny dry ice crystals

qui sont responsables de la couleur bleue du panache. which are responsible for the blue color of the plume.

Le bleu du ciel est dû au même phénomène... The blue of the sky is due to the same phenomenon...

Ca s'appelle la diffusion de Rayleigh. It's called Rayleigh scattering.

Mais pourquoi le panache bleu ne se forme qu'avec une bouteille But why the blue plume only forms with a bottle qui est conservé à une température de plus de 12°C ? which is kept at a temperature of more than 12°C?

Plus la bouteille est chaude, plus il y a de CO2 sous forme de gaz dans le goulot The hotter the bottle, the more CO2 gas in the neck

et moins il ya de CO2 dans le liquide. and the less CO2 there is in the liquid.

...exactement comme quand on laisse une bouteille de soda en dehors du frigo. ...exactly like when you leave a bottle of soda outside the fridge.

La pression du gaz dans le goulot de cette bouteille est donc plus grande au départ, The gas pressure in the neck of this bottle is therefore greater at the start,

et à l'ouverture, la décompression va donc être plus forte and at the opening, the decompression will therefore be stronger et la chute de température plus importante ! and the greater temperature drop!

Et paf ! ça fait des micros glaçons de CO2 !! And poof! it makes micro ice cubes of CO2 !!

Allez c'est cadeau : voilà à quoi ressemble le jet de liquide Come on, it's a gift: this is what the jet of liquid looks like au moment de l'ouverture d'une bouteille, filmé à 8000 images par seconde... when a bottle is opened, filmed at 8000 frames per second...

Pourquoi cette couleur cuivrée ? eh bien tout simplement parce que pour cette étude Why this copper color? well simply because for this study

(publiée dans la revue Nature d'ailleurs) (published in the journal Nature d'ailleurs)

les chercheurs ont utilisé des bouteilles transparentes... the researchers used transparent bottles...

...de champagne rosé !

Bon, de mon côté, je vais mettre les bouteilles bien au frais en attendant le nouvel an. Well, on my side, I'm going to put the bottles in the fridge while waiting for the new year.

Je vous souhaite de très bonnes fêtes de fin d'année, I wish you a very happy holiday season,

Et, comme le CO2... And, like CO2 ...

décompressez ! unzip!