Ce phénomène a été découvert au XVIII ème siècle par le physicien français Bénard. Il se produit lorsqu'un fluide initialement au repos est mis en mouvement par une force engendrée par un gradient de température ; on parle alors de convection thermique.

A l’ENS Lyon, nous nous sommes intéressés à la convection thermique dite de Rayleigh - Bénard, dans laquelle un fluide est chauffé par le dessous et refroidi par le dessus. Initialement, dans cette configuration, le fluide chaud (léger) est situé en dessous du fluide froid (lourd). Une instabilité apparaît alors. Du fait de la variation de la masse volumique avec la température, le fluide chaud plus léger va avoir tendance à s'élever tandis que le fluide froid plus lourd va avoir tendance à s'enfoncer. Ce phénomène connu depuis très longtemps est encore à l'heure actuelle mal compris. Cette incompréhension est essentiellement due au très fort couplage entre le champ de température et le champ des vitesses. Enfin, à l’ENS Lyon, nous étudions la convection thermique turbulente ; c’est-à-dire la convection thermique à haut nombre de Rayleigh. plus d'infos...