Le débouchage d’une bouteille de champagne vu avec précision

Quel est le point commun entre un mariage, un pot de départ et un anniversaire ? Ce sont des événements festifs durant lesquels une boisson en particulier est consommée et adorée : le champagne. L’ouverture de la bouteille est souvent délicate, car le bouchon peut partir à toute vitesse et heurter quelqu’un ou quelque chose. Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi ? Il y a une explication scientifique à cela. Le champagne est un vin effervescent (gazeux) qui produit du dioxyde de carbone lors du processus de deuxième fermentation (5L pour une bouteille de 75 cl). La pression varie en fonction de la température. Sur l’image, on peut observer ce qu’il se passe lors du débouchage d’une bouteille sous une pression de 8 bars (comme à 70 m sous la mer). Le volume de gaz carbonique se détend soudainement. La pression passe de 8 à 1 bar et la température chute à -90°C.

Sous 1 bar de pression, le CO2 reste à l’état gazeux au-dessus d’une température de -78,5 °C. Au-dessous, il se transforme en solide : les vapeurs de dioxyde de carbone se changent en minuscules cristaux de glace carbonique pouvant diffuser la lumière ambiante. La couleur bleu azur est une preuve de la très petite taille des cristaux. Lorsque des particules ou des molécules ont une taille inférieure aux longueurs d’onde du spectre de la lumière ambiante, celles-ci diffusent nettement mieux les petites longueurs d’onde du spectre (bleu) que les grandes (rouge). C’est exactement le même phénomène qui explique la couleur du ciel. La petite ligne horizontale qui traverse le panache bleu est une onde de choc appelée « disques de mach ». Quand un avion de chasse ou une fusée démarre ses réacteurs, il se passe à peu près la même chose !

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