Matière complexe et systèmes hors équilibre
Complex Matter and Out-of-Equilibrium Systems
Animateur scientifique : Christophe Ybert
Scientific coordinator: Christophe Ybert
L’axe « Matière complexe et systèmes hors équilibre » fédère les activités de recherche de l’iLM qui explorent le continuum de systèmes entre états fluide et solide et la complexité induite par la présence de surfaces, de désordre, les blocages cinétiques ou les forçages hors équilibre.
Ces thèmes se déclinent notamment autour de l’hydrodynamique et des transferts interfaciaux –de la capillarité à la nanofluidique– ; autour de la dynamique et de l’auto-organisation du vivant et de la matière active synthétique ; ou autour des liens entre structure, écoulement et plasticité des systèmes désordonnés –des verres moléculaires aux polymères, gels ou fluides à seuil.
Dans ces domaines, nous abordons une palette remarquable d’enjeux et d’interfaces disciplinaires, des géosciences à l’ingénierie, de la physique à la biologie. Nous y développons des outils innovants issus des synergies entre nos expertises allant de l’optique avancée à la matière molle, et des simulations ab initio à la physique statistique. En particulier, notre démarche permet d’appréhender les phénomènes sur l’ensemble de leurs dimensions multi-échelles, des aspects moléculaires aux comportements macroscopiques.
This research axis brings together iLM activities exploring systems across the continuum from fluid to solid states, and the complexity arising from interfaces, disorder, kinetic arrest, and out-of-equilibrium driving.
Research themes include hydrodynamics and interfacial transport - from capillarity to nanofluidics; the dynamics and self-organization of living systems and synthetic active matter; and the links between structure, flow, and plasticity in disordered systems, from molecular glasses to polymers, gels, and yield-stress fluids.
These studies address a broad range of scientific challenges at the interface of disciplines, from geosciences to engineering and from physics to biology. The axis develops innovative tools by combining expertise in advanced optics, soft matter, ab initio simulations, and statistical physics, enabling the investigation of phenomena across multiple scales, from molecular to macroscopic.