Une bulle d'air s'échappe d'une fine aiguille au fond d'un verre et s'élève vers la surface. Dans l'eau pure, elle se comporte comme un ressort : elle s'aplatit puis s'étire, échangeant de l'énergie entre le mouvement et la forme. Ajoutez une goutte de savon à l'eau, et la bulle se calme immédiatement, devient presque parfaitement sphérique et monte régulièrement, sans trembler.

Les scientifiques ont filmé ces bulles avec une caméra rapide pendant les 144 premières millisecondes après leur détachement de l'aiguille — pendant ce temps, la bulle ne parcourt que 4 centimètres. À partir des images, ils ont calculé à quel point la bulle était étirée à chaque instant et ont tracé un graphique de sa « respiration ». Dans l'eau pure, l'amplitude des oscillations est grande, tandis que dans l'eau savonneuse, les oscillations disparaissent presque. De plus, plus il y a de savon, plus les oscillations sont amorties — mais seulement jusqu'à une certaine limite. Lorsque la concentration en savon dépasse environ 2,9 parties par million, la bulle devient impossible à distinguer d'une sphère parfaite, et l'ajout de savon supplémentaire ne change plus rien.

En mesurant l'atténuation des oscillations, les chercheurs ont appris à estimer la quantité de savon dissous dans l'eau. Ils ont testé la méthode sur des bulles dans des liquides de concentration inconnue — et le modèle a correctement déterminé où l'eau était plus propre et où elle était plus sale. Cette approche pourrait être utile, par exemple, pour le contrôle de la qualité de l'eau dans les usines ou les laboratoires où la pureté des solutions est essentielle.