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Période 3b
Période 3b

Période 3b (1)

Viernes 10 de Agosto de 2012 13:16

Física estadística experimental 2011-2012

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Physique statistique expérimentale

Informations pratiques


Discipline :

Physique

Niveau :

Master 2

Semestre :

S3b

Crédits ECTS :

6

Volume Horaire :

24h Cours
10h TD

Responsable :

Sergio Ciliberto

CNRS & École Normale Supérieure de Lyon, Laboratoire de Physique

Intervenants :

Sergio Ciliberto
Sébastien Manneville

Objectif

Ce cours illustre le lien entre divers concepts de la mécanique statistique et des situations expérimentales actuelles en recherche. L'objectif est de montrer comment une nouvelle technique ou un nouveau dispositif sont conçus à partir de questions ou de prévisions théoriques. Inversement, ce cours sera aussi l'occasion de discuter les conséquences d'observations expérimentales inexpliquées en termes de théorie et de modélisation. Cette problématique générale sera plus particulièrement appliquée aux cas des fluides complexes, du vieillissement et des fluctuations extrêmes.

Plan du cours

1. Fluides complexes
-À l'équilibre : notion de microstructure, diagrammes de phases, diffusion de rayonnement
-Au voisinage de l'équilibre: mouvement brownien dans un fluide viscoélastique et techniques de microrhéologie
-Loin de l'équilibre: transitions de phase induites par le cisaillement et bandes de cisaillement

2. Vieillissement
-Effets mémoires dans les polymères et les verres de spin: analogies et différences. Description de modèles. États bloqués et observations. Techniques expérimentales: spectroscopie diélectrique, calorimétrie différentielle, mesure de l'expansion volumique, DWS, microscopie confocale.
-Violation du Théorème de Fluctuation-Dissipation (TFD). Rappels théoriques. Comment vérifier le TFD ? Résultats et comparaison avec les prédictions théoriques. Mesure du bruit thermique et mécanique. Discussion des difficultés expérimentales.
-Exemple de vieillissement au point critique.

3. Fluctuations extrêmes
-Théorèmes de Fluctuations (TF) pour les systèmes dynamiques ainsi que pour les systèmes stochastiques. Discussion des difficultés expérimentales dans un système dynamique. Comment vérifier les TF dans les systèmes stochastiques ?
-Mesure du bruit thermique. Pourquoi est-il important de vérifier un « théorème » expérimentalement ?
-Égalités de Jarzinski et de Crooks. Vérification expérimentale.

Les TD seront consacrées à des exemples concrets, quelques expériences ou calculs théoriques mentionnés pendant le cours.

 

Pré-requis

Physique statistique L3, physique statistique hors d'équilibre M2 (P3a-6)

Modalité de l'examen

Écrit