J. Phys. France 40, 1207-1217 (1979)
DOI: 10.1051/jphys:0197900400120120700

Sur une nouvelle méthode d'étude de la diffusivité turbulente

L. Petit¹ et E. Guyon<sup>2

1</sup>  Laboratoire d'Hydrodynamique et de Mécanique Physique, E.S.P.C.I. rue Vauquelin, 75005 Paris, France
²  Laboratoire de Physique des Solides, Université Paris-Sud, 91405 Orsay, France

Abstract
In 1926, L. F. Richardson proposed a diffusion law D(l) ∝ /4/3 to describe the increase in the mean separation of pairs of particles separated by a distance / in a turbulent flow. This law can be studied from experimental results, using the diffraction image of a thermal grid established for the turbulent flow, by de Gennes [2]. We develop this analysis, in connection with an experimental approach, by demonstrating, in particular, the existence of simple solutions of the Richardson problem in one dimension, and by studying the time dependence of the diffraction image.

Résumé
En 1926, L. F. Richardson a proposé l'existence d'une loi de diffusion D ∝ l4/3 pour décrire l'augmentation de la séparation moyenne de paires de particules distantes de / dans un écoulement turbulent. Cette loi peut être étudiée à partir d'une expérience, utilisant la figure de diffraction d'une tache thermique écrite dans un écoulement turbulent, proposée par de Gennes [2]. Nous développons dans ce travail l'analyse de cette approche en montrant d'une part l'existence de solutions simples du problème de Richardson à une dimension et en étudiant la loi d'évolution en temps de la figure de diffraction.

PACS
4225F - Diffraction and scattering.
4727Q - Turbulent diffusion.

Key words
light diffraction -- turbulent diffusion