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Si nous plions un papier puis appliquons une pression sur le pli nouvellement formé, il semble que la surface du papier subisse une déformation permanente, mais qu'est-il exactement arrivé au papier à l'échelle moléculaire
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Essentiellement, un pli ou un pli dans le papier restera car la structure des fibres dans le papier a été endommagée de manière irréversible. Cela se produit parce que le papier est plié/compressé au-delà de sa limite élastique.

Chimiquement, le papier est principalement composé de cellulose provenant de fibres végétales. La cellulose est un polymère organique, qui a des unités de D-glucose connectées par des liaisons hydrogène. Ces liaisons se forment entre l'atome d'oxygène du groupe hydroxyle appartenant au glucose et l'atome d'hydrogène de l'unité de glucose suivante. Ce sont des propriétés microscopiques du papier, mais pour comprendre ce qui se passe lorsque nous plions du papier ou faisons de l'origami, il suffit de comprendre ce qui se passe macroscopiquement.

Tous les matériaux ont ce qu'on appelle une limite élastique et une région plastique. La limite élastique est le point auquel un matériau se pliera mais reviendra toujours à sa position d'origine sans aucun changement permanent ou dommage à sa structure. Déformer davantage le matériau au-delà de cette limite le conduit à sa région plastique. À ce stade, tout changement structurel ou physique devient permanent et le papier ne retrouvera pas sa forme d'origine.

Chaque matériau a une limite élastique ou une limite d'élasticité et une région plastique différentes. Imaginez tenir une feuille de papier légèrement pliée mais sans la plier ou la froisser. Les fibres végétales qui composent le papier n'auront pas dépassé leur limite élastique. Donc dès que vous lâchez la feuille de papier, elle reviendra rapidement à son état plat d'origine. Cependant, si vous enroulez cette feuille de papier en un cylindre et la maintenez pendant quelques minutes, certaines de ces fibres seront poussées au-delà de la limite élastique, ce qui est évident car elle ne sera plus plate puisque de légères déformations se sont produites dans cette feuille.

Maintenant, lorsque vous pliez correctement une feuille de papier comme vous le feriez lors de l'origami, les fibres végétales le long du pli sont poussées dans la région plastique du papier, provoquant un point de rupture au niveau de la ligne réelle du pli. Un exemple pratique de cela est si vous pliez une feuille de papier, vous remarquerez que si vous étirez le papier uniformément des deux côtés du pli, le papier se déchirera juste sur le pli (un moyen rapide de "couper" du papier si vous n'avez pas de ciseaux). Le pli devient alors une défaillance structurelle irréversible et les fibres du papier ne retrouveront jamais leur état d'origine.

En raison de ces dommages à sa structure, le papier aura dès lors ce pli. Et peu importe à quel point vous essayez d'aplatir le pli, il ne reviendra jamais à son état d'origine. C'est pourquoi les modèles d'origami conservent continuellement leur forme.