Séminaire régulier IUSTI – 5 mai 2017 – 11h salle 250

Dynamique de la ligne de contact et nanorhéologie

Bruno Andreotti – LPS ENS, Paris

Lorsque une goutte s’étale sur un substrat, le déplacement de son contour (la ligne de contact) résulte de la compétition entre forces capillaires, motrices, et dissipation. La viscosité du liquide constitue une première source de dissipation, dont l’hydrodynamique montre qu’elle engendre une dynamique multi-échelles, couplant les problèmes à l’échelle nanométrique et à l’échelle macroscopique. Je montrerai comment ce couplage entre échelles interne et externe du problème conduit à une transition de mouillage dynamique, où un solide peut être enduit dynamiquement même lorsque la situation est défavorable thermodynamiquement. Je monterai ensuite que la description hydrodynamique par les équations de lubrification étendues à grande pente permette de soustraire la dissipation d’origine hydrodynamique et de mesurer la dissipation localisée aux échelles nanométriques. Je présenterai la situation où cette dissipation nanoscopique est dominée par l’activation thermique du franchissement des hétérogénéités du paysage énergétique du substrat. Je discuterai ensuite le problème de l’élastocapillarité dynamique, où le substrat est constitué de chaînes polymériques réticulées ou adsorbée sur un substrat rigide. Je montrerai que la ligne de contact permet de concevoir un nanorhéomètre pour de tels solides mous, donnant accès à la réponse mécanique des matériaux polymériques.