Présidents de session
Mini-colloques: MC15 Matière molle : des concepts fondamentaux à la fabrication de systèmes originaux: 1
- Anniina Salonen
Mini-colloques: MC15 Matière molle : des concepts fondamentaux à la fabrication de systèmes originaux: 2
- FREDERIQUE GIORGIUTTI-DAUPHINE (LABORATOIRE FAST)
Mini-colloques: MC15 Matière molle : des concepts fondamentaux à la fabrication de systèmes originaux: 3
- Pawel Pieranski (Laboratoire de Physique des Solides, Université Paris-Saclay, France)
The evaporation of drops of colloidal suspensions plays an important role in numerous contexts, such as the production of powdered dairies, the synthesis of functional supraparticles, and virus and bacteria survival in aerosols or drops on surfaces. The presence of colloidal particles in the evaporating drop eventually leads to the formation of a dense shell that may undergo a shape...
Le mélange de chaines polyélectrolytes et de nanoparticules de charge opposée en solution aqueuse entraine la formation d’assemblages électrostatiques. La taille, la forme et la compacité de ces assemblages peuvent fortement varier avec, par exemple, les conditions d’écrantage électrostatique, le rapport de concentration des différents partenaires et les caractéristiques de chaque partenaire...
Why do supercooled liquids dynamics slow down so abruptly upon cooling towards the glass transition temperature $T_g$? This difficult question can be explored, among other techniques, with local probes, such as azobenzene-grafted molecules. They isomerize and orient themselves under polarized illumination, and their dynamics is affected by the glass matrix [1]. They are also proven to modify...
Diffusion is a fundamental transport mechanism governing the spreading of microscopic entities. This phenomenon can be enhanced by orders of magnitude in the presence of hydrodynamic velocity gradients due to the Brownian motion across streamlines – a process commonly known as the Taylor dispersion. This phenomenon notably plays a major role in chemical reactions in porous media and...
L’adhésion de deux solides se fait souvent par la coalescence de films d’adhésif couvrant les surfaces à coller. La dynamique de coalescence détermine partiellement la qualité de l’adhésion. Lors de la mise en contact des films liquides en regard, des ponts capillaires se forment, croissent et forment le contact adhésif final. Lorsqu’il se propage, le front adhésif présente une instabilité de...
A breath figure describes the droplet pattern formed when a vapor condenses onto a surface. First, nanometric droplets of spherical cap shape are created by heterogeneous nucleation. When vapor is constantly provided (supersaturated atmosphere, cold enough surface...), this breath figure evolves with time, the average droplets radii increase. This evolution has been actively studied in the...
Des gouttelettes d’eau pure placées dans une phase d’huile contenant des micelles de surfactant peuvent se mettre spontanément en mouvement.
L'activité de ces gouttelettes nageuses provient de la formation de micelles gonflées par des molécules d’eau, à l’interface entre les gouttes et l'huile, ce qui induit des contraintes de Marangoni en surface et provoque le mouvement spontané des...
Systems involving a competition between elasticity and capillarity have raised growing interest in the past twenty years, including fundamental physics questions but also engineering perspectives in emerging fields such as micro-fabrication and soft robotics. Taking advantage of capillarity has proven to be an efficient way to assemble, orient, or spontaneously bend elastic slender structures....
Among primates, humans are the only ones who can throw objects with speed and precision, a skill that was one of the foundations of ancient hunter-gatherer societies. Today, throwing objects is not as essential as it once was, but it remains a source of wonder and performance, especially in sports. It is thus remarkable that it seems more natural and efficient to perform a shot put with a...
La réponse visqueuse et la réponse élastique des matériaux viscoélastiques (caractérisées respectivement par les modules de stockage et de perte en rhéologie oscillatoire) ont généralement une évolution similaire lorsque l'on modifie un des paramètre physico-chimique du matériau. Afin de découpler ces réponses relativement à la structure des matériaux, on se propose d'étudier des "émulsions...
Les hydrogels sont des matériaux élastiques tridimensionnels constitués d'une matrice poreuse gonflée d'une grande quantité d'eau. Ils se caractérisent par une forte porosité et constituent ainsi des réservoirs de solvants qui peuvent absorber ou libérer des solvants lorsqu'ils sont soumis à des stimuli externes. Ils doivent pouvoir résister aux contraintes dues au séchage et au gonflement....
Les matériaux mous tels que les gels, les émulsions, les mousses ou les pâtes présentent des propriétés intermédiaires entre solide et liquide, qui s’avèrent très intéressantes pour de nombreuses applications dans différents domaines (agroalimentaire, cosmétique, bâtiment…). Ces matériaux ont de ce fait suscité un intérêt considérable et de nombreuses recherches visant à décrire ou à...
La technique du dip-coating est un dispositif consistant à enduire un solide en l'extrayant d'un bain de liquide à vitesse constante, le solide tirant alors une couche de liquide calibrée par la vitesse de tirage du solide et des conditions de mouillage. Pour l'étude de problématique dynamique de mouillage, ce dispositif permet d’obtenir une ligne de contact rectiligne et de faire de la...
La stabilité des bulles et des films de savon a des implications dans de nombreux domaines insoupçonnés. Les aérosols créés lors de l'éclatement des bulles sont impliqués dans l'échange de liquide entre l'océan et l'atmosphère, mais aussi dans la pollution de l'air, par exemple au-dessus des piscines, dans l'aérosolisation des toxines ainsi que dans l'expulsion d'arômes sur les boissons...
Les parois déformables jouent un rôle important dans de nombreux systèmes d'intérêt et abondent dans les systèmes d'importance biologique. Pour comprendre les propriétés de surface des gels (le mouillage ou l'adhérence), il faut tenir compte des déformations à longue portée. Les articulations synoviales présentent des propriétés de lubrification remarquables ; cependant, les mécanismes de...
L’auto-assemblage est l’organisation spontanée de constituants élémentaires en motifs ou structures sans intervention humaine. Les processus d’auto-assemblage sont fréquents dans la nature à différentes échelles de dimension et sous l’effet de différents types d’interactions. Les phénomènes d’auto-assemblages de colloïdes et/ou polymères contrôlés par la thermodynamique sont étudiés depuis...
Le poly(3-hexylthiophène) (P3HT) régiorégulier est un polymère conducteur électronique rigide largement étudié pour la fabrication de transistors à effet de champ et de cellules photovoltaïques. Nous proposons de fabriquer des films ultra-minces (quelques nm d’épaisseur) de P3HT à l’interface entre l’eau et l’air, puis de les transférer sur un substrat solide à une pression de surface de 5...
Les cristaux liquides sont des phases intermédiaires entre les cristaux et les liquides usuels et sont constitués le plus souvent de molécules allongées. Ces phases présentent un ordre orientationnel (nématique) et parfois positionnel (smectique) des molécules. Sous certaines conditions, il est donc possible d’y induire des défauts topologiques qui affectent ces différents types d’ordre. Plus...
Il existe deux classes importantes de phases cristal-liquides : la phase nématique dans laquelle les molécules sont en moyenne dirigées dans une direction, le directeur n, et la phase smectique dans laquelle il existe en plus des couches de molécules. De nouvelles molécules cristal-liquides de forme courbée suscitent actuellement beaucoup d’intérêt parce qu’elles présentent des phases...
Foams are dense packings of bubbles in a surfactant solution. Their structure strongly depends on the liquid volume fraction φ they contain. In the limit where φ->0, in so-called dry foams, bubbles are polyhedral with thin film separating them. As φ increases, bubbles become less compressed, their shape tends towards that of a sphere which is reached at the jamming transition φ* where contacts...
The last two decades have seen growing interest in soft-matter quasi-crystals: they have
been observed in a wide range of systems, from the nanoscale to the micrometer scale,
and are considered to be promising bandgap materials for next-generation photonic
devices. In this context, two fundamental problems are: i) understanding up to which
length scale quasi-crystalline order may form...
Les milieux granulaires composés de particules de tailles différentes présentent des motifs de ségrégation spectaculaires lorsqu’ils sont mis en mouvement [1]. Les processus physiques qui conduisent à la ségrégation sont encore mal compris. L'objectif de notre travail est d'étudier expérimentalement ces processus de ségrégation dans des expériences contrôlées en microgravité.
L’approche...
