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Physique des transitions de phases : concepts et applications : cours avec exercices corrigés

Résumé

Les transitions de phase sont le passage d'un état de la matière à un autre état. Décrit de façon détaillée les grandes classes de transition de phases : vaporisation, fusion, solidification, transitions magnétiques, supraconductrices, etc. Chaque chapitre se termine par une série de problèmes.


  • Éditeur(s)
  • Date
    • 2002
  • Langues
    • Français
  • Description matérielle
    • 416 p. ; 25 x 18 cm
  • Collections
  • Sujet(s)
  • ISBN
    • 2-10-006551-3
  • Indice
  • Quatrième de couverture
    • La physique des transitions de phases est un domaine important à la frontière de plusieurs disciplines et elle joue un rôle central en sciences des matériaux.

      Cet ouvrage, destiné aux étudiants de maîtrise, de DEA et des écoles d'ingénieurs, traite en onze chapitres des grandes classes de transitions de phases dans les fluides et les solides : vaporisation, fusion, solidification, transitions magnétiques, phénomènes critiques, supraconductivité...

      Une description générale des phénomènes est donnée dans les deux premiers chapitres ; chacun des six chapitres suivants aborde l'étude d'une transition spécifique en explicitant les caractéristiques, les méthodes expérimentales pour l'étudier, les principaux modèles théoriques qui permettent de la prévoir ainsi que ses applications. Les trois derniers chapitres sont consacrés au rôle des microstructures et des nanostructures, aux transitions dans les films minces et aux phénomènes de transitions de phases dans les grands systèmes naturels et techniques. A la fin de chaque chapitre sont proposés des exercices, dont les solutions se trouvent en fin d'ouvrage, ainsi qu'une bibliographie de base.

      Cette deuxième édition tient compte des développements intervenus récemment dans la physique des états de la matière, en particulier dans les domaines des nanomatériaux et des condensats de Bose-Einstein. Des précisions ont été apportées dans la description des mécanismes de transitions de phases en les illustrant avec de nouveaux exemples d'applications.


  • Tables des matières
      • Physique des transitions de phases

      • Concepts et applications

      • Cours avec exercices corrigés

      • Pierre Papon/Jacques Leblond/Paul H.E. Meijer

      • Dunod

      • PréfaceIII
      • Avant-proposIX
      • Chapitre 1 • Thermodynamique et physique statistique des transitions de phases1
      • 1.1 Qu'est-ce qu'une transition de phase ?1
      • 1.2 Description thermodynamique des transitions de phases4
      • 1.3 Principes généraux des méthodes d'étude des transitions de phases18
      • 1.4 Les grandes catégories de transitions de phases24
      • 1.5 Les grandes méthodes expérimentales d'étude des transitions de phases28
      • 1.6 Les grandes catégories d'applications des transitions de phases30
      • 1.7 Aspect historique : des céramiques de l'Antiquité aux nanotechnologies30
      • Chapitre 2 • Dynamique des transitions de phases37
      • 2.1 Une grande variété de mécanismes37
      • 2.2 La nucléation38
      • 2.3 Le phénomène de décomposition spinodale55
      • 2.4 Transitions structurales63
      • 2.5 Fractales - Percolation66
      • 2.6 Dynamique des transitions de phases et propriétés des matériaux73
      • Chapitre 3 • Transitions de phases dans les liquides et les solides : solidification et fusion77
      • 3.1 Des phénomènes très répandus77
      • 3.2 Caractérisation des phénomènes78
      • 3.3 Le phénomène de fusion88
      • 3.4 La solidification94
      • 3.5 Cristallisation, fusion et interface109
      • 3.6 De très nombreuses applications115
      • Chapitre 4 • Transitions de phases dans les fluides123
      • 4.1 L'approche par les équations d'état123
      • 4.2 La transition liquide-gaz dans les fluides simples125
      • 4.3 Conditions thermodynamiques de l'équilibre130
      • 4.4 Grandes classes d'équations d'état pour les fluides133
      • 4.5 Etats métastables : sous-refroidissement et surchauffe137
      • 4.6 Simulation des transitions de phases138
      • 4.7 Mélange binaire de deux composants142
      • Chapitre 5 • La transition vitreuse167
      • 5.1 La formation des verres167
      • 5.2 La transition vitreuse170
      • 5.3 La structure des verres175
      • Chapitre 6 • La gélification et les transitions dans les biopolymères191
      • 6.1 L'état gel et la gélification191
      • 6.2 Propriété des gels195
      • 6.3 Un modèle pour la gélification : la percolation198
      • 6.4 Les gels de biopolymères202
      • 6.5 Les principales applications des gels et de la gélification213
      • Chapitre 7 • Transitions et phénomènes collectifs dans les solides. Propriétés nouvelles217
      • 7.1 Des transitions aux caractéristiques communes217
      • 7.2 La transition ordre - désordre dans les alliages220
      • 7.3 Le magnétisme223
      • 7.4 La ferroélectricité231
      • 7.5 La supraconductivité238
      • 7.6 Universalité des phénomènes critiques243
      • 7.7 Applications technologiques248
      • Chapitre 8 • Phénomènes collectifs dans les liquides : cristaux liquides et superfluidité255
      • 8.1 Les cristaux liquides255
      • 8.2 La superfluidité de l'hélium294
      • Chapitre 9 • Microstructures, nanostructures et transitions de phases309
      • 9.1 L'importance de l'approche microscopique309
      • 9.2 Microstructures dans les solides310
      • 9.3 Microstructures en phases fluides329
      • 9.4 Microstructures, nanostructures et leurs implications en technologie des matériaux334
      • Chapitre 10 • Les transitions dans les films minces339
      • 10.1 Monocouche à l'interface air-eau339
      • 10.2 Monocouche à la surface d'un solide347
      • 10.3 Fusion et vitrification de films minces348
      • Chapitre 11 • Transitions de phases dans les conditions extrêmes et dans les grands systèmes naturels et techniques349
      • 11.1 Transitions de phases dans les conditions extrêmes350
      • 11.2 Le rôle des transitions de phases dans le système Océan-atmosphère360
      • 11.3 Transitions de phases dans les systèmes techniques370
      • Exercices : corrigés379
      • Principales notations393
      • Table des principales constantes395
      • Energie395
      • Bibliographie397
      • Index alphabétique402

  • Origine de la notice:
    • Electre
  • Disponible - 530.2 PAP

    Niveau 2 - Sciences