Fluides et énergie

Quelques rebonds d’un galet sur un lac. Un château de sable. Le plouf d’une pierre qui tombe dans l’eau. La traînée de vague laissée par un bateau. Le fartage des skis. Mais aussi… des « murmures » de microparticules. Un filet d’eau qui coule au travers d’une paille de carbone de quelques nanomètres. La forme en sablier des aquaporines. La mémoire des flots ioniques… L’énergie de l’osmose. 

Cet inventaire à la Prévert de quelques phénomènes hétéroclites témoigne surtout de la richesse d’un domaine scientifique : celui des fluides et de leurs mouvements. Pourtant ces phénomènes ont un point commun : des fluides qui s’écoulent, librement ou contraints par des surfaces aux propriétés physico-chimiques diverses, voire confinés à des échelles ultimes de quelques angströms. Jamais matière n’a autant été sollicitée que les fluides.

Un fluide, c’est la matière « qui coule ». La physique des fluides peut ainsi se concevoir comme l’étude de ces écoulements, ce que l’on nomme usuellement la mécanique des fluides… La physique des fluides couvre en réalité un champ de recherche beaucoup plus vaste. Elle s’étend à l’étude de l’ensemble de leurs propriétés, thermodynamiques, électromagnétiques, chimiques, leurs changements de phase, leurs propriétés interfaciales, ainsi qu’à l’origine statistique et quantique des propriétés émergentes, à l’échelle des molécules qui constituent les fluides. C’est un domaine protéiforme, qui ne cesse de se démultiplier et se réinventer. C’est aussi un domaine fondamentalement multidisciplinaire à l’interface entre physique, chimie, biologie, mathématiques… C’est enfin un domaine qui est au cœur même de la société et de son progrès.

La recherche et l’enseignement de la chaire Fluides et énergie explorera les frontières de la physique des fluides : frontière en termes d’échelles, du macro au moléculaire ; frontières thématiques entre domaines scientifiques ; et frontière avec les enjeux de société. La chaire sera avant tout un lieu de rencontre.