Thermophorèse

La thermophorèse, ou thermodiffusion, ou thermomigration, ou effet Soret, ou encore, effet Ludwig-Soret, est un phénomène observé dans les préparations de particules en mouvement où les différentes catégories de particules présentent des réponses différentes lorsqu'elles sont soumises à un gradient de température. Le terme de « thermophorèse » s'applique le plus souvent à des mélanges aérosols mais peuvent aussi bien faire référence à ce phénomène dans les différentes phases de la matière. Le terme d'« effet Soret » est normalement utilisé pour les préparations liquides qui se comportent selon des mécanismes différents et moins bien connus que les mélanges gazeux. Le phénomène s'observe à l'échelle du millimètre, ou moins. Comme exemple de ce phénomène, qui peut être observé à l’œil nu avec un bon éclairage, on peut citer le barreau d'un chauffage électrique entouré de fumée de cigarette. En effet, dans ce cas, on observe que la fumée de cigarette est tenue légèrement à distance du barreau incandescent. Quand les molécules d'air qui sont les plus proches du barreau sont chauffées, elles créent un flux rapide en s'éloignant du barreau vers une zone plus froide du gradient de température. Dans ce mouvement, elles entrent en collision avec les particules de fumée de cigarette, plus grosses et plus lentes, et les poussent loin du barreau, ce qui permet l'observation. La force qui a poussé les particules de fumée à distance du barreau est un exemple de force thermophorétique. La thermodiffusion est appelée « positive » lorsque les particules migrent de la région chaude à la région froide. On l'appelle « négative » lorsque c'est l'inverse. En général les particules les plus lourdes et les plus grosses présentent un comportement thermophorétique positif, et inversement pour les particules les plus petites et les plus légères. En plus de la taille, du poids des différentes particules et de la pente du gradient de température, la conductivité thermique des particules et leur coefficient d'absorption de la chaleur jouent un rôle important.