PHYS4120 : Physique des interfaces et de la matière complexe
Physics of interfaces and complex matter
- Responsable(s) :
-
- Cendrine Moskalenko
- Sebastien Manneville
Niveau
M1+M2
Discipline
Physique-Chimie
Public externe (ouverts aux auditeurs de cours)
Informations générales sur le cours : PHYS4120
Notre vie quotidienne implique de très nombreux matériaux dont nous ne saurions facilement dire s'ils sont liquides ou solides : gels, mousses, crèmes, pâtes, etc. Ces matériaux "mous" se retrouvent aussi en biologie, en géophysique et dans d'innombrables applications industrielles. Le premier objectif de ce cours est d'appréhender les deux principales propriétés macroscopiques qui différencient les solides élastiques et les fluides visqueux de cette matière complexe (ou "mal condensée") : la viscoélasticité et les comportements non-Newtoniens. Les interfaces jouent un rôle prépondérant en matière molle et le cours aborde ensuite de façon élémentaire les notions de capillarité et de mouillage. Enfin, la notion de microstructure de matériaux mous est évoquée à partir des techniques de caractérisation basées sur la diffusion du rayonnement. Deux exemples sont étudiés plus en détail pour illustrer l'influence de la microstructure sur les propriétés macroscopiques : les chaînes de polymères et les colloïdes. Les cours et TD sont accompagnés de diverses démonstrations expérimentales des phénomènes étudiés.
Thermodynamique, physique statistique, mécanique des milieux continus, mécanique des fluides
Compétences à acquérir :
Savoir décrire et modéliser les propriétés macroscopiques des matériaux mous les plus simples
Comprendre les phénomènes liés à la capillarité et au mouillage
Connaître les principaux modèles de polymères et les interactions à l'échelle colloïdale
Plan du cours
- 1. Mécanique des matériaux complexes
- théorie de la viscoélasticité
- comportements non-Newtoniens
- 2. Surfaces & interfaces
- tension de surface & capillarité
- mouillage partiel
- 3. Du microscopique au macroscopique
- diffusion du rayonnement
- chaînes de polymères
- physique des colloïdes
Créneau(x)
- Jeudi Matin
- M. Doi, Soft Matter Physics, Oxford University Press (2013)
- P. Oswald, Rhéophysique, Belin (2005)
- P. Coussot, Rhéophysique, la matière dans tous ses états, EDP Sciences (2013)
- P.-G. de Gennes, F. Brochard, D. Quéré, Gouttes, Bulles, Perles et Ondes, Belin (2005)