Section 05 Matière condensée : organisation et dynamique

Introduction

La section 05 a connu au cours des dernières décennies un extraordinaire déploiement thématique. D'abord centrée sur la cristallographie, elle s'est ouverte à l'étude de la structure et des propriétés de matériaux extrêmement variés dans divers états (cristallin, quasi-cristallin, amorphe ou liquide) et sous différentes formes (massifs surfaces, couches minces, multicouches, milieux divisés ou poreux, nanoparticules, agrégats, assemblages moléculaires, et même molécule isolée). Cette matière peut être étudiée en conditions normales mais elle peut aussi être soumise à des conditions extrêmes de confinement, de température, de pression ou d'irradiation ; elle peut être au repos ou soumise à une déformation ou à un écoulement. Ce large éventail de matériaux et de conditions conduit à une grande diversité des échelles spatiales et temporelles caractéristiques et amène le physicien à utiliser des outils variés, expérimentaux allant des expériences de coin de table à l'utilisation de Grands Instruments, numériques et théoriques. Il est illusoire de vouloir dépeindre toute cette richesse en quelques pages d'autant que le paysage thématique de la section est encore rehaussé par ses interfaces avec la biologie, les géosciences, la chimie, la mécanique et le génie des procédés.

Ainsi, ce rapport de conjoncture ne saurait être exhaustif. L'état de la recherche y sera décrit au travers du filtre des compétences de ses vingt-et-un contributeurs qui ont tenté de dégager quelques points saillants et quelques tendances parmi les plus significatifs.

Nous avons choisi de structurer ce rapport autour de quatre parties. Les trois premières s'intéressent aux champs thématiques de la section que nous avons regroupés sous les intitulés de « Matière condensée aux petites échelles », « Matière divisée, matière molle » et « Interface Physique Biologie ». La dernière section s'attache à décrire les outils expérimentaux, numériques et théoriques utilisés ainsi que leurs développements.

Avant de dresser ce panorama, nous nous autorisons quelques remarques sur notre système de recherche et ses évolutions récentes.