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Systèmes complexes et transition énergétique

Ligne de champ magnétique à l’intérieur de l’expérience VKS

De nombreuses situations rencontrées dans la vie courante, correspondent à ce que l’on appelle en physique les "systèmes complexes" : matériaux intrinsèquement évolutifs comme les verres et les polymères, matériaux granulaires, fluides chaotiques ou turbulents, propagation des fissures dans les matériaux désordonnés et dynamique de la fracture, mais aussi animaux en interaction, humains en société… Tous ces systèmes présentent des effets collectifs complexes émergeant de règles individuelles microscopiques simples.

Les réseaux électriques comportant un grand nombre de nœuds, entrent également dans la catégorie des systèmes complexes. Ils mettent en jeu des sources délocalisées de production et de stockage, des énergies renouvelables intermittentes et une demande variable, avec des contraintes parfois contradictoires. Des questions de non-linéarité, intermittence, chaos propres aux systèmes complexes, sont alors à prendre en compte pour le développement des réseaux dans le cadre de la transition énergétique.

La compréhension de ces phénomènes, grâce en particulier à la physique statistique et la physique non linéaire, représente un enjeu majeur, pour lequel la complémentarité des approches expérimentales et théoriques développées à l'IRAMIS constitue un atout décisif. Cette complémentarité permet le décryptage des phénomènes observés et apporte la compréhension à l'échelle élémentaire (microscopique, voire atomique) des processus qui gouvernent l'évolution des systèmes.

 

Maj : 17/09/2015 (813)

Thèmes de recherche

Action Physique & Systèmes Complexes
Un système complexe est constitué d'un grand nombre d'entités en interaction, dont on ne peut prévoir le comportement ou l'évolution par un calcul simple (ex : étude des transitions de phase, turbulence dans un liquide, milieu granulaire, vols ... Lire la suite »
Fracture, fracture surfaces, surface dynamics, plastic flows in amorphous media & granular materials
Understanding the relations between materials microstructure and their mechanical properties is of outmost importance in  geophysics and for industrial design. Concerning material failure, the competition between stress enhancement in the vicinity of cracks and disorder in the ... Lire la suite »
Liquides élémentaires Liquides complexes (ionique et olymèriques) Liquides conditionnés (sous haute pression, confiné, solutions) Verres d'oxyde et chalcogenures Cristallisation Transition vitreuse Simple liquids Complex liquids (ionic and ... Lire la suite »
 

 

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