Martin Michael Müller (Laboratoire de Chimie et Physique - Approche Multi-échelle des Milieux Complexes / LCP-A2MC) et deux collègues de l’Université Nationale Autonome de Mexico (Jemal Guven) et de Virginia Tech à Blacksburg (James Hanna) ont publié un étonnant travail sur la physique des jupes des derviches tourneurs. Le modèle développé pourrait avoir des applications industrielles intéressantes pour calculer par exemple les contraintes suivies par des éléments mécaniques tournants.
RÉSUMÉ SCIENTIFIQUE :
Introduction et contexte. Les systèmes rotatifs brisent souvent leur symétrie axiale. Si cela n’était pas le cas, il n'y aurait pas d'ouragans. Il existe des exemples plus stables de tels systèmes, notamment les jupes des «derviches tourneurs» qui forment des motifs aigus semblant défier la gravité et le bon sens.
Résultats principaux. L'étude porte sur une surface rotative conique symétrique représentant un tissu qui est non étirable dans deux dimensions, mais parfaitement flexible dans la troisième. La symétrie de la surface permet un flux supplémentaire de matériau superposé à la rotation de la surface, conduisant à des forces de Coriolis. Les équations décrivant ce système donnent une famille de solutions exactes, dont certaines ont une ressemblance avec les formes des jupes des derviches tourneurs. Les forces de Coriolis qui découlent du flux supplémentaire sont donc cruciales pour l’existence de ces formes.
Implications plus larges. Les résultats élargissent la compréhension de la dynamique des objets flexibles et de la formation des motifs dans les systèmes rotatifs. Ils peuvent également faire la lumière sur les instabilités déjà connues de disques de turbine et de disques durs. Enfin, ils apportent un point de vue scientifique sur le monde nébuleux de la mystique, et expliquent un phénomène qui a été observé avec un certain plaisir esthétique pendant des centaines d'années.