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Séminaires MSC
"Matière et Systèmes Complexes"

                      
Mardi 15 février 2005 à 16h30
Tour 33, couloir 33-43, 2ème étage, salle de réunion

Xaoping Jia

(LPMDI, Université de Marne la Vallée)

Acoustique des milieux granulaires denses

La propagation d’ondes acoustiques dans un milieu granulaire dense représente en soi un sujet d’étude fondamentale en physique des ondes (modes effectifs, diffusion multiple), mais fournit aussi une méthode d’investigation originale de la structure (nombre de coordinance active) et de la dynamique lente du matériau (vieillissement du réseau de contact). Lorsque la longueur d'onde est très grande devant la taille de grains, les ondes élastiques se propagent comme dans un milieu effectif continu; lorsque la longueur d'onde diminue, les ondes subissent des diffractions successives qui conduisent à un transport diffusif sur une longue distance de propagation. Nous montrons ici que les ondes ultrasonores apportent des informations très riches : sur l’élasticité non linéaire des réseaux de contact sous chargement, sur l’effet des ménisques capillaires dans un milieu granulaire mouillé insaturé (lubrification, dissipation frictionnelle) et sur la longueur de corrélation de chaînes de force. De plus, lorsque l’amplitude de vibration devient suffisamment importante, la propagation des ondes elle-même provoque un radoucissement des modules élastiques du matériau granulaire. Enfin l’implication de ces études à la sismologie sera aussi discutée.