2012 Une année avec le CNRS 37 Décrire la frontière d’un matériau hétérogène Il est très difficile de décrire les propriétés d’un matériau très hétérogène, parce qu’elles fluctuent énormément dans l’espace. Une stratégie, appelée théorie de l’homogénéisation, consiste à obtenir un modèle homogène, ayant des caractéristiques moyennes identiques à celles du matériau hétérogène. Un groupe de mathématiciens français et américains est parvenu, pour la première fois, à utiliser cette stratégie pour décrire de façon plus fine les propriétés près des bords d’un matériau hétérogène. Un tour de force mathématique quand on sait que les bords brisent la structure des hétérogénéités. Acta Mathematica septembre 2012 Un pôle européen de l’analyse à Lyon Depuis 2012, l’Institut des sciences analytiques rassemble toutes les forces lyonnaises de ce domaine de la chimie dans un nouveau bâtiment de 12 000 m². Le tout constitue le plus grand pôle européen de l’analyse : il permet de conjuguer approches théoriques, méthodologiques et appliquées de pointe pour une palette d’analyse très large. Accueillant des agents du CNRS, de l’université Lyon 1 et de l’ENS de Lyon, ce bâtiment, livré en avril, compose avec IRSTEA la nouvelle « Cité lyonnaise de l’environnement et de l’analyse ». Il s’agit de la plus importante maîtrise d’ouvrage du CNRS sur l’année 2012. Sa construction, d’un budget total de 27,4 M€, a bénéficié d’un fort soutien des collectivités territoriales et de l’État. Une nouvelle plateforme de caractérisation pour l’Aquitaine Achevé début 2013, un nouveau bâtiment d’une surface totale de 1 700 m² accueille la PLateforme Aquitaine de CAractérisation des MATériaux (PLACAMAT). Construit en extension de l’Institut de chimie de la matière condensée de Bordeaux (ICMCB) avec un budget de 4,2 M€, le bâtiment a bénéficié du soutien du CNRS et de la Région Aquitaine. La plateforme, ouverte aux laboratoires académiques et aux partenaires industriels, permet de concentrer des techniques de caractérisation lourdes allant de la microscopie électronique aux analyses de surface et à la tomographie X. La synergie résultant de cette proximité permettra de développer l’utilisation de ces techniques au bénéfice de la recherche et du développement de matériaux innovants. Comment l’irréversibilité vient aux particules Les équations de la microphysique qui décrivent le mouvement de particules sont réversibles, alors que les phénomènes se déroulant à notre échelle ne le sont pas. Pourquoi ? Apportant des éléments de réponse, des mathématiciens ont montré que la dynamique d’un système de particules, lorsqu’elles sont décrites par le modèle dit de Kac, et que le nombre de ces particules devient très grand, présente bien les propriétés d’irréversibilité des équations décrivant les phénomènes macroscopiques. Inventiones Mathematicae septembre 2012 online Sur les traces d’une chimie prébiotique Comment les premières briques du vivant se sont-elles assemblées sur la Terre primitive ? Deux équipes françaises et une équipe américaine ont montré que dans un milieu aqueux abiotique, il est possible d’obtenir des peptides à partir d’acides aminés, y compris en très faible concentration, en ajoutant à la solution une molécule appelée cyanamide dans le rôle d’agent d’activation. De structure particulièrement simple, cette dernière est attestée dans le milieu interstellaire. Elle pourrait donc avoir eu un rôle clé dans la mise en place d’une chimie terrestre prébiotique. Angewandte Chemie International Edition novembre 2012 online Vue au microscope du réseau d’empreintes laissées par la nucléation, la croissance et la coalescence des microfissures, lors de la fracture rapide d’un échantillon de Plexiglas®. À droite, reconstruction numérique du réseau observé. Matériaux fragiles : les fissures vont moins vite que prévu ! À quelle vitesse se propage une fissure dans un matériau fragile tel que le verre ? Selon des expériences récentes, la réponse est : quatre fois moins vite que ne le prévoyait la théorie en vigueur ! Une différence qui se loge dans la façon dont les microfissures, qui se forment au rythme de centaines de millions par seconde, grossissent et se connectent les unes aux autres pour participer à l’avancée de la fissure principale. Un résultat totalement inattendu dont la prise en compte aidera à mieux apprécier et à améliorer la résistance des matériaux à la rupture. Proceedings of the National Academy of Sciences janvier 2012
RA2012
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