Laboratoire Matière et Systèmes Complexes

Thèse de Mourtaza Kourbane-Houssene effectuée sous la direction de Julien Tailleur.

Modèles de gaz actifs sur réseaux : étude de la transition vers le mouvement collectif

Date : mardi 27 novembre à 10h.

Lieu : Université Paris Diderot, bâtiment Condorcet, amphithéâtre Pierre-Gilles de Gennes (PGG, niveau -1).

La soutenance sera suivie d’un pot, dans l’espace de convivialité du 6eme étage, auquel vous êtes également conviés.

Résumé de la thèse : Sous l’appellation matière active est désignée toute une classe de systèmes dont les éléments constitutifs dissipent de l’énergie au niveau microscopique afin de produire de la quantité de mouvement. Fortement hors d’équilibre, ces systèmes présentent une phénoménologie riche. Dans cette thèse on étudie des modèles minimaux de matière active, sur réseau, qui mènent à des mouvements collectifs. En premier lieu, on introduit une classe de modèles microscopiques sur réseau qui permettent de construire exactement les équations hydrodynamiques qui décrivent le système au niveau macroscopique. Ensuite on étudie la phénoménologie de modèles présentant des mouvements collectifs en une dimension pour deux modèles microscopiques différents. Ils présentent une phénoménologie similaire : une phase avec des situations bloquées et une phase dans laquelle se forme des nuées, denses, orientées qui se retournent de manière intermittente. Ces phénomènes sont expliqués et caractérisés. Enfin, on présente un modèle qui vise à interpoler entre la phénoménologie du modèle de Vicsek (séparation en microphases et fluctuations géantes de densité) et la phénoménologie du modèle d’Ising Actif (séparation de phase et fluctuations normales de densité) qui sont deux modèles connus présentant des mouvements collectifs. Pour cela, on développe un modèle d’horloges actives à q heures sur réseau. La phénoménologie observée pour ces modèles lorsque q augmente est expliquée à travers des arguments de théorie des champs.