Ref HAL: hal-01685076_v1
Ref Arxiv: 1607.01734
DOI: 10.1103/PhysRevE.96.050601
WoS: 000416028000001
Ref. & Cit.: NASA ADS
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12 Citations
Résumé:

Tracking experiments in dense biological tissues reveal a diversity of sources f or local energy injection at the cell scale. The effect of cell motility has been largely studied, but much less is known abo ut the effect of the observed volume fluctuations of individual cells. We devise a simple microscopic model of `actively-deforming' particles where local fluctuations of the particle size constitute a unique source of motion. We demonstrate that collective motion can emerge under the sole influence of such active volume fluctuations. We interpret the onset of diffusive motion as a nonequilibrium first-order phase transition, which arises at a well-defined amplitude of self-deformation. This behaviour contrasts with the glassy dynamics produced by self-propulsion, but resembles the mechanical response of soft solids under mechanical deformation. It thus constitutes the first example of active yielding transition.

Commentaires: 5 pages, 3 figs. Réf Journal: Phys. Rev. E 96, 050601 (2017)

Ref HAL: hal-03278928_v1
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Ref HAL: tel-02500696_v2
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Résumé:

Au cours de ce travail, nous avons proposé une caractérisation "multi-échelle" des matériaux mous à travers des montages originaux permettant la mesure simultanée des quantités macroscopiques et microscopiques. Dans une première partie de nos travaux, nous avons associé une méthode optique introduite récemment, la diffusion multiple de la lumière résolue spatialement (PCI-DWS), avec une sollicitation thermique, afin de suivre l’évolution de la microstructure d’échantillons à base de corps gras lors d’une rampe de température. Ces expériences ont permis d’identifier des transitions de phase par PCI-DWS et de les localiser spatialement dans des échantillons hétérogènes.Dans une deuxième série d’expériences, la même méthode optique a été couplée à des essais mécaniques réalisés avec une machine de traction commerciale. Pour des éprouvettes de polymère semi-cristallin, nous avons mesuré la déformation de l’éprouvette par PCI-DWS, sans avoir recours à des marqueurs de surface, contrairement aux méthodes d’imagerie couramment utilisées. Pour le même polymère, nous avons suivi la dynamique microscopique lors d’essais de traction dans les deux régimes, élastique et plastique. Nous avons montré que la dynamique microscopique et la relaxation de la contrainte lors de tests de traction à déformation imposée sont liées par une relation étonnement simple, que nous avons pu modéliser. Dans une dernière partie de la thèse, nous avons conçu et réalisé un prototype d’instrument permettant de mesurer simultanément la dynamique microscopique, la force et le déplacement lors d’essais de traction sur des élastomères. Grâce à cet instrument, nous avons pu mettre en évidence l’existence de précurseurs dynamiques microscopiques qui précèdent de milliers de secondes l’apparition de signes macroscopiques de la défaillance du matériau.

Ref HAL: hal-01939679_v1
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Résumé:

Collective behavior in a minimal model of cilia beating: synchronization, phase-locking and entrainment

Ref HAL: hal-01935077_v1
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Résumé:

Models & algorithms to crack theglass problem

Ref HAL: hal-01935067_v1
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Breaking the glass ceiling:Configurational entropy in deeplysupercooled liquids

Ref HAL: hal-01935062_v1
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Simulations beyond laboratorytimescales: Will experiments evercatch up with theory?