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Un solide fait de gaz, de liquide, et de tensioactifs

Dans une mousse liquide, les bulles contiennent du gaz et sont enfermées dans un film de liquide. Pourtant, le comportement mécanique de la mousse est soit celui d'un solide : soumise à une faible force, elle se déforme brièvement puis cesse de se déformer, soit celui d'un liquide : soumise à une plus grande force, elle s'écoule.

Les mousses solides sont des mousses dont le liquide a solidifié, par polymérisation dans le cas des mousses organiques, ou par changement de phase dans le cas des mousses métalliques.

Les tensioactifs sont des molécules dites amphiphiles qui ont la propriété de se mettre facilement sur la surface des bulles et qui stabilisent la mousse. Sans tensioactifs, pas de mousse! Récemment, on a découvert des particules solides de taille nanométrique qui peuvent aussi stabiliser les mousses.

Propriétés

La mousse est en général un milieu désordonné : les bulles n'ont pas la même taille et leur empilement est irrégulier.
La mousse vieillit : des films liquides éclatent, ce qui fait fusionner les bulles adjacentes ; le gaz diffuse des petites bulles vers les plus grosses, ce qui accentue les écarts de taille ; le liquide s'écoule vers le bas, ce qui assèche la partie supérieure de la mousse.