L'auto-organisation des colloïdes complexes
Les colloïdes résultent de la dispersion homogène (la suspension) de particules dans un matériau solide, liquide ou gazeux. Ils comprennent les mousses et les aérosols. Les colloïdes complexes sont une branche importante de la physique de la matière molle, et on envisage de s'en servir comme matériaux de bande interdite photonique ou phononique, pour fabriquer des capteurs chimiques et des systèmes de stockage de données. La capacité de régler les interactions au sein des colloïdes est essentielle à leur exploitation. Elle ouvre la voie à de nouvelles possibilités d'ordre, de structure et d'écoulement, susceptibles d'être obtenues par auto-assemblage contrôlé. Il faut cependant bien comprendre les mécanismes de l'auto-organisation afin de prévoir et concevoir avec exactitude la formation de la structure. Le projet collaboratif COMPLOIDS(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) («Physics of complex colloids: Equilibrium and driven»), financé par l'UE, a été lancé par 12 partenaires européens afin d'acquérir ces connaissances et de les appliquer. Le projet a été une réussite remarquable, ses résultats atteignant ou dépassant les objectifs initiaux, et ouvrant de nouvelles voies de recherche dans la physique de la matière molle. Le projet a publié de nombreux articles, dont beaucoup dans les revues les plus renommées telles que Nature, Science et les Proceedings of the National Academy of Sciences. Au passage, le consortium a soutenu la formation de nombreux chercheurs débutants ou expérimentés, contribuant à leur développement de carrière et à l'obtention de diplômes plus élevés. Ils disposent ainsi de méthodes sophistiquées pour les aspects théoriques, informatiques et expérimentaux de la recherche moderne dans les sciences de la matière molle. L'équipe a aussi organisé une université d'été Enrico Fermi très prestigieuse sur le thème «Physics of Complex Colloids», avec neuf chargés de cours à temps plein et six conférenciers du monde entier. Les minutes ont été publiées et cet héritage du projet devrait être une référence pour les générations futures. Le succès exceptionnel de cette initiative a conduit l'Italian Physical Society à proposer d'organiser une autre université d'été en 2015. Les scientifiques de COMPLOIDS ont approfondi la compréhension de l'auto-organisation, éclaircissant la complexité des colloïdes complexes et ouvrant la voie à leur exploitation. Leurs travaux auront un impact de longue durée sur la physique de la matière molle, et les connaissances acquises devraient bientôt être utilisées dans de nouveaux dispositifs, très intéressants.
Mots‑clés
Auto-organisation, colloïdes complexes, physique de la matière molle, physique statistique
