Contributions à la dynamique de champ moyen des systèmes vitreux et au diagramme de phase d'un fluide classique en présence de désordre

Contributions to the mean field dynamics of glassy systems and to the phase diagram of a classical fluid with disorder

• Auteur / Autrice : Fabrice Thalmann
• Direction : Denis Feinberg
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés libres

Physique

Etat condense

Proprietes mecaniques et thermiques

Transformation vitreuse

Approximation champ moyen

Dimension infinie

Relaxation

Forcage

Piege

Modele chaine hyperreticulee

Modele sphere dure

Diagramme phase

Coexistence

Formation verre

Ancrage

Calcul ab initio

Methode fonctionnelle densite

Etude theorique

6470p

Pac

Glass transformations

Mean field approximation

Infinite dimension

Relaxation

Forcing

Traps

Hypernetted chain model

Hard-sphere model

Phase diagrams

Coexistence

Glass formation

Pinning

Ab initio calculations

Density functional method

Theoretical study

Résumé

Cette these aborde deux aspects de la physique des systemes desordonnes vitreux. 1/ nous etudions les echelles de temps de systemes a relaxation lente soumis a l'action d'un forcage approprie. La dynamique de langevin d'une particule dans un potentiel aleatoire gaussien subit une transition vitreuse dans le cadre d'un champ moyen dynamique (dimension infinie). Soumise a une force constante la particule se meut a vitesse finie : le regime stationnaire associe est caracterise par une hierarchie complexe de temps caracteristiques. Au repos, la reponse de la particule est sujette a du vieillissement. Apres avoir estime l'allure des relations force-vitesse autour de la transition vitreuse, nous etudions la relaxation a temperature nulle d'un point de vue geometrique (toujours champ moyen). Les comportements stationnaire et de vieillissement s'unifient. Les temps caracteristiques et la force de friction s'expriment comme des puissances de la vitesse, dont les exposants sont determines. La diffusion d'une particule tiree par un ressort sur un reseau 1d de pieges dont la profondeur depend du temps est etudiee comme un second exemple de systeme ou le vieillissement spontane rivalise avec un forcage exterieur. 2/ le diagramme de phase d'un systeme de spheres dures en presence d'un potentiel d'ancrage desordonne est aborde par des methodes ab-initio. Exploitant le concept de transition vitreuse fonde sur l'equation de cloture hnc, nous tracons les lignes de transition entre liquide metastable et verre. Une approche classique de fonctionnelle densite permet d'estimer la ligne de coexistence liquide-cristal. A fort desordre une transition continue liquide stable-verre est mise en evidence.