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Fusion bi-dimensionnelle
MSC : François Boyer (M2), Eric Falcon.
La transition d’une phase solide vers une phase liquide à deux dimensions (2D) intervient dans une grande variété de systèmes : en physique de l’état solide, dans les films de liquides ou de cristaux liquides, dans des suspensions colloïdales confinées, dans les réseaux de tourbillons supraconducteurs… Cependant, la fusion de solides 2D reste un phénomène beaucoup moins bien compris que la fusion dans les systèmes 3D. Nous avons réalisé un analogue macroscopique de la fusion d’un réseau cristallin 2D : nous observons une transition d’une phase ordonnée « solide » à une phase désordonnée « liquide » d’un réseau de pics à la surface d’un ferrofluide soumis à des vibrations sinusoïdales horizontales. La transition de fusion et les changements structurels lors de la transition (phases solide, hexatique et liquide) sont trouvés en accord avec les prédictions théoriques de la fusion 2D (théorie KTHNY) dont l’universalité est controversée. Notre système dissipatif hors équilibre montre de forte similarité avec la fusion 2D des systèmes à l’équilibre de la physique du solide. Ces résultats pourraient ainsi contribuer au développement d’une mécanique statistique des transitions de phases hors de l’équilibre.
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Mots-clés
- Mouillage, capillarité, dynamique des interfaces fluides
- Systèmes dynamiques hors d’équilibre et physique non linéaire
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