Domaines
Statistical physics
Soft matter
Physics of liquids
Type of internship
Expérimental Description
Les milieux granulaires se caractérisent notamment par l’existence d’un angle de talus : une inclinaison en dessous de laquelle aucun écoulement n’est observé, et qui définit la pente que formera naturellement un tas par rapport à l’horizontale. Cependant, lorsqu’un tas de grains est soumis à l’agitation thermique, il peut s’écouler même en dessous de son angle de talus. Ce phénomène est particulièrement visible lorsqu’on étudie des suspensions de particules Browniennes [1], mais il est également visible (bien que très lent) sur des systèmes macroscopiques [2]. Se pose alors la question de la nature microscopique de ce fluage thermiquement activé : si l’écoulement semble continu à l’échelle globale du tas (on peut le modéliser par une loi logarithmique), il devrait résulter en réalité d’une succession de réarrangements localisés qui sont provoqués aléatoirement par l’agitation thermique.
Ce sont ces événements aléatoires et localisés que nous chercherons à mettre en évidence et à étudier expérimentalement lors de l'écoulement d'une suspension colloïdale dense dans une géométrie micro-fluidique de tambour tournant.
[1] Bérut et al. “Brownian Granular Flows Down Heaps” Phys. Rev. Lett. 123, 248005, 2019.
[2] Deshpande et al. “The perpetual fragility of creeping hillslopes” Nat Commun 12, 3909, 2021.
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Antoine Bérut