La matière en désordre

La plupart des matériaux qui nous entourent présentent un désordre et des
hétérogénéités de tailles très variables. La Science et le Génie de ces
systèmes font l’objet de cet ouvrage qui s’adresse à un large public. Une
simple moyenne ne suffit souvent pas, le plus souvent, pour rendre compte des
effets du désordre, qui nécessite des approches théoriques examinées
brièvement dans la première partie. Nous décrivons par la suite diverses
classes de matériaux désordonnés en commençant par l’étude géométrique et
mécanique des milieux granulaires qui servent de modèle de référence des
effets du désordre, et qui interviennent, de plus, dans de nombreux systèmes
rencontrés dans la nature et des domaines d’applications. L’étude des milieux
poreux et des suspensions prend en compte l’existence de phases fluides entre
les grains dans une approche mixte mécanique et hydrodynamique. Le désordre
conduit à des propriétés d’évolution temporelle lente (vieillissement). Nous
examinons les caractéristiques physicochimiques de plusieurs classes de
matériaux désordonnés qui présentent ces caractéristiques : les mousses, les
matériaux colloïdaux (la « matière molle »), et les verres dont le statut
intermédiaire entre solide et liquide n’est pas totalement compris. Des
annexes précisent des notions fondamentales de base communes à ces systèmes.
Étienne Guyon, est chercheur au laboratoire Physique et Mécanique des Milieux
Hétérogènes (PMMH) de l’ESPCI. Ses recherches concernent le désordre de la
matière et la mécanique des fluides et des solides. Il est actif dans la
médiation de la Science. Jean-Pierre Hulin, est chercheur au laboratoire
Fluides, Automatique et Systèmes thermiques (FAST) à Orsay. Ses recherches
portent sur les écoulements et le transport en milieux poreux et fracturés,
les écoulements granulaires, les instabilités hydrodynamiques et le mélange.
Daniel Bideau, est actuellement professeur émérite à l’université de Rennes 1
et physicien à l’Institut de Physique de Rennes. Il travaille sur les
propriétés physiques des milieux granulaires et plus généralement sur les
systèmes désordonnés.

*[XIXe]: Dix-neuvième
*[6e]: Sixième