控制气泡是一个艰难的过程，也是我们许多人以简单的形式体验过的，因为年幼的孩子挥舞着一个泡泡棒，试图创造出更大的气泡而不会让它们爆裂。法国Aix-MarseilleUniversité的CINaM-CNRS研究团队将儿童游戏变成了严肃的事业。
他们证明了他们可以固定水电解产生的微泡，就像阿基米德通常将其推向地面的浮力不存在一样。本周在AIP出版社的应用物理快报中描述的这种新的令人惊讶的现象可能会导致医学，核工业或显微操作技术的应用。
虽然在自然界中经常观察到气泡，但是控制它们的直径，位置或形成时间并不容易。法国研究小组以前的工作探讨了如何控制水电击穿形成的氢气和氧气气泡。他们表明，如果其中一个电极是尖端形状 - 其顶点的曲率半径范围为1纳米至1微米 - 并且使用具有幅度和频率的确定值的交流电流，则可以产生微泡。在纳米电极的顶点处的单个点。
在目前的工作中，该团队已经展示了一种新的令人惊讶的现象：将单个微泡固定在水中。在产生气泡(在纳米电极的顶点)之后，通过快速增加电流的频率来固定气泡。这是一种稳定的情况：无论电极向哪个方向移动，气泡都保持在电极上方并与电极保持相同的距离。
科学家们提出，氢或氧分子通过下表面进入固定的气泡，并通过上表面离开气泡。气体分子仅在纳米电极的顶点处的单个点处产生。
来自CINaM-CNRS的团队与声学研究人员合作，他们使用超声波检测微泡的特征。他们需要高度校准的气泡，团队建议使用水电解产生这种气泡。该团队在他们的方法中纳入了许多新的想法和方法。“虽然通常认为电解是由电位控制的，但我们发现基本量实际上是电场，这就是为什么我们在顶点使用曲率半径非常小的尖端形电极的原因，” Juan Olives，研究团队成员。使用足够频率的交流电然后产生“纳米电解”，这是在单个点处电解反应的纳米定位。
研究结果中最令人惊讶的是，尽管在观察实验时似乎没有任何动作，但事实上，所有这些都在明显的稳定状态下进行，Olives说。在纳米电极的顶点连续产生氢和氧分子，它们在溶液中和气泡中移动，它们进入和离开气泡，并且在溶液和气泡中存在对流速度。橄榄说，除泡沫表面外，一切都在移动。
控制微泡对于医学中的许多应用是至关重要的，包括作为超声造影剂，用于破坏血凝块，以及用于气体栓塞治疗，其是有意阻塞动脉以防止过多的失血。控制微泡在核工业中也很重要，其中液态钠冷却剂中的微泡可能引起问题。