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Dynamique des Systèmes Hors Équilibre

Contact : FALCON Éric

L’activité du groupe Dynamique des systèmes hors équilibre est dédiée, de manière transversale, à l’étude des problèmes de dynamique non-linéaire, de développement d’instabilités, de formation de motifs ou de singulatités, de comportement collectif d’oscillateurs, dans des systèmes expérimentaux hors de l’équilibre. Ces problèmes apparaissent dans une multitude de situations physiques concrètes : hydro (turbulence, dynamique d’interfaces), écoulements de milieux complexes (mousses, granulaires) ou mettant en jeu une géométrie singulière (lignes et surfaces de contact, formation de singularités), vieillissement dans les systèmes vitreux...

L’intérêt de rapprocher ces systèmes expérimentaux extrêmement variés permet de dégager des mécanismes universels communs à différentes situations. Par exemple, au delà des ressemblances formelles, il existe une véritable analogie mécanique entre la formation des réseaux de nervuration des feuilles de végétaux et celle des motifs de fracturation obtenus par dessication d’un gel. Ou entre le front d’avalanche d’un milieu granulaire et le front de mouillage d’une goutte liquide sur un plan incliné. Ou encore entre la dynamique de gonflement du squelette d’une mousse et la dynamique d’imprégnation d’un matériau poreux.

Le champ d’application des phénomènes non-linéaires est extrêmement large, et concerne non seulement la physique des fluides complexes et des milieux hétérogènes, mais aussi la biologie (morphogenèse, auto-organisation), et la géophysique (avalanches, formation de dunes, figures d’érosion).

- Dynamique non-linéaire (morphogénèse)

- Fronts et interfaces

- Systèmes microstructurés ou statistiques (mousses, granulaires, matériaux vitreux)