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Séminaire mensuel Néel

Mardi 19 novembre à 9h30,
Salle des séminaires, bât. A

Orateur : Pierre-Etienne Wolf (Institut Néel)
"De l’hélium et des éponges"

Abstract

Comment le confinement d’un fluide dans un milieu nanoporeux modifie-t-il sa condensation ou son évaporation ? Comment expliquer en particulier l’hystérésis entre les deux phénomènes ? Le désordre induit par le confinement dans un matériau désordonné peut-il affecter la nature de la transition entre liquide et vapeur ? Toutes ces questions s’inscrivent dans un contexte plus large, celui de l’effet d’hétérogénéités sur une transition de phase du premier ordre.

Nous étudions cette problématique en utilisant comme modèle la transition liquide-vapeur de l’hélium confiné des milieux poreux. Après avoir décrit les avantages spécifiques de l’hélium pour ce type d’études, je résumerai les résultats obtenus dans deux verres poreux désordonnés de topologies différentes, le Vycor et les aérogels de silice. Dans les deux cas, les techniques optiques ont été un apport essentiel à la compréhension des phénomènes.

Le Vycor est un prototype d’éponge. Pour cette topologie, nous avons démontré que l’évaporation, locale à « haute » température, devient un phénomène collectif à basse température.

Les aérogels de silice, eux, sont des toiles d’araignée. La condensation de l’hélium dans ces systèmes est une réalisation expérimentale du modèle d’Ising en champ aléatoire, qui est aux systèmes désordonnés ce qu’est le système d’Ising au magnétisme. Nous avons pu en étudier la dynamique hors-équilibre et je présenterai la bande-annonce de la thèse de Geoffroy Aubry (sortie en salles le 10 Décembre).

Je m’efforcerai de préciser les liens de ces dernières études avec d’autres systèmes étudiés au laboratoire, comme les martensites et les îlots magnétiques. Enfin, je conclurai en discutant l’intérêt de transposer nos études aux membranes d’alumine poreuse également élaborées au laboratoire.

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