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Séminaires MSC
"Matière et Systèmes Complexes"

                      

Lundi 3 mars 2008 à 11h30
Bâtiment Condorcet, 4ème étage, salle 454 A.


Chi-Tuong Pham
(MSC, Université Paris-Diderot)


Transition de mouillage d'un cristal liquide nématique sur un substrat structuré

La première tentative de compréhension de l'effet de la rugosité sur la mouillabilité d'un solide par un liquide a été effectuée par Wenzel en 1936 qui a remarqué que le caractère hydrophile ou hydrophobe d'un matériau était amélioré par la présence de textures. L'interprétation de Wenzel de ces phénomènes est fondée sur l'augmentation de la surface réelle du matériau due à sa rugosité. Ainsi, un liquide aura tendance à s'étaler davantage sur un substrat hydrophile rugueux car celui-ci permet un plus grand contact avec le substrat. Ceci est valable pour un liquide simple.
Je présenterai une étude de la transition de mouillage total, en fonction des conditions d'ancrage au substrat, d'une phase nématique à la température de coexistence avec la phase isotrope, dans le cas de substrats structurés. Loin du substrat, la phase isotrope est favorisée. Le cas du substrat plan a été étudié par le passé par Sheng en 1976 puis Braun en 1996, dont je retrouve les résultas de manière analytique à l'aide d'arguments élémentaires.  Dans le cas d'un
liquide ordonné tel qu'un nématique, je montrerai que la loi de Wenzel n'est plus respectée à cause du coût de l'énergie de distorsion alors mise en jeu dans la phase nématique ; ainsi les seuils critiques de mouillage, au lieu de diminuer avec la rugosité du substrat, augmentent avec celle-ci.