Quand on parle de « viscosité », on pense d'abord à la fluidité d'un mélange qu'on verse, c'est la viscosité de cisaillement. Mais quand un anneau tire sur un film pour former une bulle géante, le liquide ne s'écoule pas : il s'étire, comme un film plastique alimentaire qui s'amincit sous la tension. Cette résistance à l'étirement, et non à l'écoulement, c'est la viscosité extensionnelle. Une équipe de physiciens de l'Université Emory (Frazier, Jiang et Burton, 2020) a démontré avec un rhéomètre extensionnel que ce paramètre — et non la viscosité de cisaillement, qui varie à peine entre un bon et un mauvais mélange — est celui qui prédit vraiment si un film résiste à l'étirement sans éclater.
Pourquoi c'est le polymère qui l'augmente, pas le savon
Une viscosité extensionnelle élevée provient presque toujours de longues chaînes de polymère dissoutes dans l'eau : gomme de guar, J-Lube ou PEO. Lorsque le film s'étire, ces chaînes s'enchevêtrent entre elles et opposent une résistance, comme un filet élastique ; le savon seul n'apporte quasiment rien de tel. L'étude d'Emory a aussi montré que mélanger des polymères de poids moléculaires différents (polydispersité) fonctionne mieux, à concentration égale, qu'un polymère d'une seule taille, car les chaînes courtes et longues se complètent en s'enchevêtrant.
Dans le moteur de KUANTIKA, cet effet se traduit par le poids qu'apporte le polymère à la note « bulles géantes » : avoir assez de savon ne suffit pas (c'est une condition d'entrée), le mélange a besoin de cette « mémoire élastique » que seules de longues chaînes bien hydratées peuvent donner.