Diffusive modes in Rayleigh-Bénard structures

Abstract
We present experimental measurements of the dynamical properties of Rayleigh-Bénard convective structures in the case of high Prandtl number fluid and slightly supercritical Rayleigh number. We show that these measurements can be carried out like a phonon study in a crystal. However we demonstrate that, as predicted, the dynamics of phase modes is actually diffusive in Rayleigh-Bénard convection. When possible we determine the associated diffusion coefficient D ∥ or its main characteristic in the case of D⊥ . We find that these results are in agreement with the theoretical predictions.

Résumé
Nous présentons un ensemble de mesures expérimentales qui permettent de caractériser les propriétés dynamiques des structures convectives de Rayleigh-Bénard lorsque le nombre de Prandtl du fluide est grand et que le nombre de Rayleigh est légèrement supercritique. Nous montrons que ces mesures sont analogues à celles que l'on fait dans les cristaux sur les phonons. Néanmoins nous mettons en évidence le fait que, comme le prévoit la théorie, les modes de phase sont diffusifs dans la convection de Rayleigh-Bénard Nous déterminons, quand cela est possible, le coefficient de diffusion associé D∥ ou ses propriétés fondamentales dans le cas de D⊥ . Nous trouvons que nos résultats sont en accord avec les calculs théoriques.