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Viot, Pascal (19..-....; physicien)

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Works: 15 works in 18 publications in 2 languages and 26 library holdings
Roles: Thesis advisor, Other, Author, Opponent
Publication Timeline
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Most widely held works by Pascal Viot
Etude théorique de modèles avec frustration coulombienne : diagramme de phase, propriétés dynamiques, relation avec la transition vitreuse des liquides by Mathieu Grousson( Book )

2 editions published in 2001 in French and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

THEORIE STATISTIQUE DE L'ADSORPTION IRREVERSIBLE AUX INTERFACES LIQUIDE-SOLIDE ET DE LA FRAGMENTATION SEQUENTIELLE by DENIS BOYER( Book )

2 editions published in 1995 in French and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

L'ADSORPTION IRREVERSIBLE DE MACROMOLECULES AUX INTERFACES LIQUIDE-SOLIDE ET LA FRAGMENTATION SONT DEUX EXEMPLES DE PHENOMENES PHYSIQUES QUI EVOLUENT LOIN DE L'EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE, ET QUI PEUVENT ETRE DECRITS DE FACON SEQUENTIELLE. NOMBRE D'EXPERIENCES REVELENT QUE DES PROTEINES OU DES PARTICULES COLLOIDALES RESTENT FIXEES DANS LEUR POSITION APRES S'ETRE DEPOSEES SUR UNE SURFACE SOLIDE. NOUS DEGAGEONS LES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES CONCERNANT LA STRUCTURE DES CONFIGURATIONS DE PARTICULES ENGENDREES PAR ADSORPTION SEQUENTIELLE IRREVERSIBLE. L'ETUDE DE LA FONCTION DE CORRELATION DE PAIRES DE TELS SYSTEMES EST ABORDEE AU MOYEN DE MODELES UNIDIMENSIONNELS EXACTEMENT SOLUBLES ET PAR LE BIAIS D'UNE EQUATION INTEGRALE APPROCHEE EN DIMENSIONS SUPERIEURES. NOUS ETUDIONS ENSUITE LA CINETIQUE DE DEPOSITION DE PARTICULES POUVANT SUBIR DES CHANGEMENTS DE CONFORMATION AU CONTACT DE LA SURFACE, ANALOGUES A CEUX OBSERVES CHEZ CERTAINES PROTEINES SOUS L'EFFET DES INTERACTIONS AVEC LE SUBSTRAT. LES MECANISMES DES PROCESSUS DE CASSURE, FISSION, DESAGREGATION, CONDUISANT A UN NOMBRE IMPORTANT DE FRAGMENTS SONT ENCORE MAL COMPRIS. LES APPROCHES THEORIQUES CINETIQUES FONT JUSQU'A PRESENT L'HYPOTHESE QUE LES FRAGMENTS PEUVENT ETRE CARACTERISES PAR UNE SEULE GRANDEUR PHYSIQUE PROPRE, EN GENERAL LEUR MASSE. NOUS PROPOSONS UN MODELE CINETIQUE DE FRAGMENTATION EN CASCADE DANS LEQUEL L'EVOLUTION ULTERIEURE DE CHAQUE FRAGMENT DEPEND DE DEUX PARAMETRES INTERNES. CETTE MODIFICATION ENTRAINE L'APPARITION DE DIVERS REGIMES CINETIQUES DONT UNE TRANSITION D'EMIETTEMENT NOUVELLE (CRITIQUE). EN OUTRE, LA FONCTION DE DISTRIBUTION DES FRAGMENTS A TEMPS FINI NE PEUT PAS SE METTRE SOUS LA FORME D'UNE LOI D'ECHELLE ET POSSEDE UNE STRUCTURE MULTIFRACTALE
ETUDE PAR SPECTROSCOPIE RAMAN DES CINETIQUES CHIMIQUES RAPIDES EN PHASE LIQUIDE by Pascal Viot( Book )

1 edition published in 1989 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

CE TRAVAIL EST UNE CONTRIBUTION THEORIQUE A L'ETUDE DES FLUIDES REACTIFS, DANS LAQUELLE ON MONTRE QUE LA SPECTROSCOPIE RAMAN PEUT SE REVELER UN OUTIL D'ANALYSE BIEN ADAPTE A LA DESCRIPTION DES CINETIQUES CHIMIQUES RAPIDES (10##1#1-10##1#2S) EN PHASE LIQUIDE. EXPERIMENTALEMENT, LES REACTIONS ACIDO-BASIQUES AINSI QUE LES CHANGEMENTS DE CONFORMATION MOLECULAIRE DEUX TYPES DE REACTION TRES IMPORTANTES POUR LA CHIMIE DES LIQUIDES PEUVENT EXHIBER DES CINETIQUES POUVANT ETRE ETUDIEES DANS LE CADRE THEORIQUE PROPOSE. DANS CE MEMOIRE, LA THEORIE DES PROFILS DES BANDES RAMAN DES FLUIDES REACTIFS PROPOSEE EST UNE EXTENSION DES THEORIES ADAPTEES AUX FLUIDES NON REACTIFS, (ELABOREES CES DEUX DERNIERES DECADES DANS CE LABORATOIRE). DEUX MODELES THEORIQUES SONT DEVELOPPES POUR PRENDRE EN CONSIDERATION LA REACTION CHIMIQUE. DANS LE PREMIER, CELLE-CI EST SIMULEE PAR UN PROCESSUS MARKOVIEN DISCRET ENTRE DES ETATS BIEN DEFINIS DU SYSTEME. DANS LE SECOND MODELE, LA REACTION EST ALORS SIMULEE PAR UN PROCESSUS MARKOVIEN CONTINU LE LONG DE LA COORDONNEE REACTIONNELLE; CE PROCESSUS EST DECRIT PAR UNE EQUATION DE SMOLUCHOWSKI. LES RESULTATS OBTENUS PAR CES DEUX APPROCHES SONT LES SUIVANTS: LE PREMIER MODELE DE REACTION PERMET DE PRECISER LES MODIFICATIONS SPECTRALES CARACTERISANT L'INFLUENCE DE LA REACTION CHIMIQUE SUR LE PROFIL DE BANDE RAMAN. DE PLUS, L'ANALYSE DE PROFIL PERMET D'OBTENIR QUANTITATIVEMENT LA CONSTANTE DE VITESSE DE LA REACTION ETUDIEE. LES RESULTATS DU SECOND MODELE CONFIRMENT, DANS SES TRAITS ESSENTIELS, CEUX DU PREMIER. CEPENDANT, DANS CE CAS, EN AYANT INTRODUIT UNE DESCRIPTION PLUS FINE DE LA REACTION CHIMIQUE, NOUS AVONS PU METTRE EN EVIDENCE LE ROLE DES PHENOMENES PREREACTIFS SUR LA FORME DES BANDES; LA THEORIE DONNE ALORS UN CADRE EXPERIMENTAL DANS LEQUEL CES PHENOMENES PREREACTIFS POURRONT ETRE ANALYSES
Etude et comparaison de moteurs moléculaires artificiels par simulation numérique by Gabriel Rajonson( )

1 edition published in 2019 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The nanometric field raises a lot of questions. One of them concerns molecular motors. Is it possible to design a device capable of moving itself inside an environment ? If so how can we characterise its motion ? Does it influence the environment ? Does the environment influence the motor's motion ? We took an interest here to the study of several parameters such as the ratio of the motor's relative length to the environment's molecule length, the ratio of the motor's relative mass to the environment's molecule mass, the motor's folding frequency, thetemperature's influence, the motor's orientation, the different time configurations. We showed that the motor's relative length ratio to the environment's molecule length, as well as the motor's relative mass ratio to the environment's molecule mass, have an influence on the motor's displacement. Every motor presenting one hinge, is subject to the scallop theorem introduced by E.M. Purcell. We found a way to break this theorem by playing on the motor's folding frequency. Then we altered our motor in order for it to possess to hinges. We studied the effect of different time configuration on the motor's displacement. Finally we wanted to give a privileged direction to our motor by submitting it to an electrical field
Potentiels chimiques dans des systèmes stationnaires hors d'équilibre en contact : une approche par les grandes déviations by Jules Guioth( )

1 edition published in 2018 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This thesis deals with the statistical physics of out-of-equilibrium systems maintained in a steady state. More specifically, this work focuses on macroscopic conserved quantities (volume, mass, etc.) that can be exchanged between several out-of-equilibrium systems brought into contact. The contact between two systems is a fundamental situation in classical thermodynamics of equilibrium systems, since it allows one to define the notion of intensive thermodynamic parameter such as temperature, pressure, chemical potential, etc., derived from the same thermodynamic potential. For non-equilibrium steady state systems, the general existence of such intensive parameters remains an open issue. By focusing on the contact situation between two out-of-equilibrium stochastic systems on lattice in homogeneous states, we show the existence of a large deviation function attached to the overall densities of both systems, when the frequency of particle exchange between them is low. This large deviations function, analogous to a free energy, satisfies a so-called Hamilton-Jacobi equation. We identify the natural conditions for which the large deviation function is additive, leading to the definition of non-equilibrium chemical potentials. Nevertheless, we show that the latter generically depends on the contact dynamics and therefore do not obey any equation of state. In the absence of a macroscopic detailed balance, the Hamilton-Jacobi equation is much more difficult to solve. A perturbative analysis with respect to the driving forces allows one to show that additivity is generically broken. Beyond this additivity property, this large deviations function can - under certain assumptions - be related to the work applied by an external potential through a generalisation of the second law. We also discuss different ways to get access experimentally to this out-of-equilibrium free energy.Based on this general theoretical analysis, we eventually provide several illustrations on standard stochastic lattice models (Zero Range Process and Driven Lattice gases in particular) as well as a detailed analysis of an original, exactly solvable, mass transport model. Standard models of independent self-propelled particles are also discussed. The importance of the contact is eventually fully revealed, in agreement with recent literature, either in terms of the dynamics at contact itself or because of its position with respect to both systems
Propriétés cinétiques de milieux granulaires vibrés by Alexis Burdeau( Book )

2 editions published in 2009 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

La réalisation expérimentale des résultats théoriques obtenus ces dernières années en théorie cinétique des gaz granulaires n'a pas encore été caractérisée de façon certaine. Parmi tous les systèmes expérimentaux, les milieux granulaires vibrofluidisés présentent des propriétés tout à fait adaptées pour tenter cette caractérisation. Lorsqu'on observe des particules vibrées dans le plan horizontal, on peut en effet s'affranchir de l'influence de la gravité sur les vitesses, ce qui permet une comparaison plus aisée avec les prédictions théoriques. Ces dernières années, des expériences de ce type ont montré l'existence de distributions des vitesses caractéristiques de la théorie des gaz granulaires : distributions des vitesses Gaussiennes, queues de distributions en exponentielles étirées, corrections de Sonine à la Gaussienne, mais l'étude microscopique des mécanismes sous-jacents à ces résultats était manquante. L'objectif de la présente étude est de combler cette lacune en conjuguant modélisation numérique et approche cinétique pour reproduire et interpréter ces résultats expérimentaux. Le modèle de simulation que nous avons développé pour reproduire numériquement l'observation expérimentale d'un bain Gaussien granulaire a été mis à profit pour confirmer la réalisation expérimentale possible d'un moteur Brownien granulaire. Les propriétés de ce moteur, qui découlent d'une dissipation répartie de façon non uniforme à sa surface, ont été étudiées par l'équation de Boltzmann-Lorentz. Les prédictions théoriques obtenues de la sorte sont en bon accord avec les résultats numériques
Non-equilibrium long-range phase transition in cold atoms : theory and experiment by Vincent Mancois( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Nous avons étudié les effets de la force longue portée résultante de l'absorption de faisceaux lasers dans un nuage d'atomes froids à deux dimensions. La force créée est attractive et reproduit la gravité Newtonienne le long du faisceau. Le nuage d'atomes, composé de strontium 88 (bosons), est refroidi et piégé sur la transition d'intercombinaison. En transférant les atomes dans un piège dipolaire à deux dimensions à la longueur d'onde magique, une transition de phase hors d'équilibre se produit dans l'ensemble canonique. En dessous d'une température critique, un système de particules autogravitantes peut collapser, phénomène rappelant le processus de formation des étoiles. Nous avons observé expérimentalement, des régimes de compressions transitoires, un résultat en partie satisfaisant qui pourrait être amélioré avec l'utilisation de pièges dipolaires plus puissants. La seconde partie de la thèse se penche sur la réalisation théorique d'un moteur Brownien à partir d'un système de particules piégées à deux dimensions, une situation similaire à notre expérience de collapse à deux dimensions. L'obtention d'un moteur Brownien est caractérisée par l'apparition d'un courant macroscopique de particules. Nous avons montré que ce transport est indépendant des détails du piège et dépend seulement d'une double brisure de symétrie : Résultant de la présence de deux bains thermiques suivant deux axes orthogonaux et d'un piège anisotrope désaligné des axes thermiques
Dynamique vitreuse sur la sphère S2 by Julien-Piera Vest( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

We are interested in the description of the dynamics of a supercooled liquid through the study of a model which relies on a simple geometrical ingredient. Starting from a monodisperse Lennard-Jones system on the euclidean plane, we add frustration by curving the space to form a sphere of arbitrary radius. Using a molecular dynamics algorithm, we showed that this system indeed behaves like a glassy liquid at equilibrium. The dynamics, caracterized by the self-intermediate scattering function F_s(k,t), slows down strongly and changes shape at low temperature, for a small variation of the statics. The system behaves like a strong glass for high curvatures, but its fragility increases when the curvature decreases. The shape of F_s(k,t) is also modified when the curvature decreases, which we tried to explain theoretically through the study of the mode coupling theory (MCT) on the sphere. We derived the dynamical equation of spherical MCT and studied the long time limit of its solution. We predict a dynamic transition similar to the one predicted by euclidean MCT, which does not allow us to explain the effect of curvature on F_s(k,t), though the curvature has an influence on the value of the transition temperature. Finally, we studied the role of "defects", among which a minimal number of 12 is imposed by topology. At low temperature, the defects tend to form linear structures, as predicted theoretically and observed in some experiments. The defects have a strong contribution in the relaxation; however, the role of other particles is not negligible
Mécanique statistique de systèmes macroscopiques hors-équilibre by Jean-Yonnel Chastaing( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Au cours des vingt dernières années, le formalisme en mécanique statistique permettant de décrire des états loin de l'équilibre s'est beaucoup développé. Cependant, les réalisations expérimentales permettant de tester les résultats, et leur robustesse lorsque le système s'éloigne des hypothèses dans le cadre desquelles ils sont établis, sont peu nombreuses et récentes. Partant de ce constat, nous proposons de considérer des systèmes macroscopiques qui permettent un bon contrôle des paramètres expérimentaux. Nous rapportons principalement l'étude de deux systèmes dissipatifs maintenus dans un état stationnaire.D'une part, nous étudions la dynamique d'une bille seule rebondissant à la verticale d'une surface vibrée. Nous considérons tout particulièrement les propriétés des échanges d'énergie entre la particule (la bille) et le thermostat (la surface vibrée) : propriétés statistiques, écart à la situation d'équilibre, réversibilité. D'autre part, nous considérons les propriétés d'un gaz granulaire maintenu dans un état stationnaire sondées au moyen des fluctuations de la position angulaire d'une pale plongée dans le système. Nous avons vérifions ainsi que certaines prédictions théoriques destinées à la description de systèmes non dissipatifs restent encore valables dans ce système dissipatif : théorème de fluctuations, théorème de fluctuation-dissipation, etc.L'utilisation de deux dispositifs expérimentaux couplés, nous permet, de plus, de discuter des échanges d'énergie entre des systèmes maintenus dans des conditions expérimentales différentes, température ou densité, en particulier dans la limite des gaz très raréfiés
Modèles cinétiques, de Kuramoto à Vlasov : bifurcations et analyse expérimentale d'un piège magnéto-optique by David Métivier( )

1 edition published in 2017 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les systèmes en interaction à longue portée sont connus pour avoir des propriétés statistiques et dynamiques particulières. Pour décrire leur évolution dynamique, on utilise des équations cinétiques décrivant leur densité dans l'espace des phases. Ce manuscrit est divisé en deux parties indépendantes. La première traite de notre collaboration avec une équipe expérimentale sur un Piège Magnéto-Optique. Ce dispositif à grand nombre d'atomes présente des interactions coulombiennes effectives provenant de la rediffusion des photons. Nous avons proposé des tests expérimentaux pour mettre en évidence l'analogue d'une longueur de Debye, et son influence sur la réponse du système. Les expériences réalisées ne permettent pour l'instant pas de conclure de façon définitive. Dans la deuxième partie, nous avons analysé les modèles cinétiques de Vlasov et de Kuramoto. Pour étudier leur dynamique de dimension infinie, nous avons examiné les bifurcations autour des états stationnaires instables, l'objectif étant d'obtenir des équations réduites décrivant la dynamique de ces états. Nous avons réalisé des développements en variété instable sur cinq systèmes différents. Ces réductions sont parsemées de singularités, mais prédisent correctement la nature de la bifurcation, que nous avons testée numériquement. Nous avons conjecturé une réduction exacte (obtenue via la forme normale Triple Zero) autour des états inhomogènes de l'équation de Vlasov. Ces résultats génériques pourraient être pertinents dans un contexte astrophysique. Les autres résultats s'appliquent aux phénomènes de synchronisation du modèle de Kuramoto pour les oscillateurs avec inertie et/ou interactions retardées
Dynamique hors équilibre des théories classiques des champs et des modèles de spin d'Ising by Hugo Ricateau( )

1 edition published in 2017 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

This thesis is made up of two independent parts. In the first chapter, we introduce a novel numerical method to integrate partial differential equations representing the Hamiltonian dynamics of field theories. It is a multi-symplectic integrator that locally conserves the stress-energy tensor with an excellent precision over very long periods. Its major advantage is that it is extremely simple (it is basically a centered box scheme) while remaining locally well defined. We put it to the test in the case of the non-linear wave equation (with quartic potential) in one spatial dimension, and we explain how to implement it in higher dimensions. A formal geometric presentation of the multi-symplectic structure is also given as well as a technical trick allowing to solve the degeneracy problem that potentially accompanies the multi-symplectic structure. In the second chapter, we address the issue of the influence of a finite cooling rate while performing a quench across a second order phase transition. We extend the Kibble-Zurek mechanism to describe in a more faithfully way the out-of-equilibrium regime of the dynamics before crossing the transition. We describe the time and cooling rate dependence of the typical growing size of the geometric objects, before and when reaching the critical point. These theoretical predictions are demonstrated through a numerical study of the emblematic kinetic ferromagnetic Ising model on the square lattice. A description of the geometric properties of the domains present in the system in the course of the annealing and when reaching the transition is also given
Mécanique statistique du gaz coulombien bidimensionnel by Pascal Viot( Book )

1 edition published in 1984 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Fully quantum dynamics of protonated water clusters by Félix Mouhat( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

There is no theory up to now able to provide an accurate and quantitative description of the proton transfer (PT) yet. Indeed, the complexity of the problem stems from the large diversity of the existing interactions in liquid water, namely: non bonding Van der Waals interactions, weakly covalent bonds and remarkably strong H-bonds. The latter ones are at the origin of the numerous fascinating properties of water at the macroscopic scale. In addition to such interactions, the nuclear quantum effects arising from the hydrogen light mass deeply modify the potential energy surface, and must be taken into account. In this thesis, we propose a fully quantum approach based on an almost exact description of the electronic wave function by means of Quantum Monte Carlo (QMC) methods. Our novel technique combines QMC with a Langevin-based Molecular Dynamics and the Feynman's path integral formalism. This allows one to perform fully quantum simulations of systems in gas or condensed phase, at an unprecedented level of accuracy,. We apply our approach to neutral or charged protonated water clusters to shed light on the microscopic phenomena driving the proton diffusion in such systems. We discovered that the proton hopping is optimal for temperatures close to ambient conditions, due to the subtle competition between thermal and nuclear quantum effects. This is highly suggestive of the importance of quantum nuclear effects to make PT processes - relevant for life - most efficient at room temperature
Fonctionnelle de la densité des liquides moléculaires : application à la solvatation dans des solvants polaires by Lionel Gendre( )

1 edition published in 2008 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La theorie c1assique de la fonctionnelle de la densite est appliquee a l'etude de la solvatation de molecules dans des solvants polaires. Une forme approximative de la fonctionnelle est obtenue en calculant par simulation la fonction de correlation directe du solvant pur. Cette fonctionnelle est ensuite minirnisee en presence d'un solute pour obtenir son energie libre de solvatation et la denslte d'equi'ibre du solvant. La fonctionnelle est d'abord timitee a un developpernent dipolaire et exprimee en fonction de la densite de nombre et de la polarisation. Elle est appliquee a la solvatation dans Ie liquide de Stockmayer, avec de tres bons resuitats, et dans un modele dipolaire d'eau, avec des resultats raisonnables hors des especes charqees. Enfin une representation de la fonctionnelle sur une grille de position et d'orientation est introduite. Elle conduit a une description precise de la solvatation de differents solutes rnoleculaires dans I'acetonitrile
Température effective d'un système hors équilibre : fluctuations thermiques d'un microlevier soumis à un flux de chaleur by Mickaël Geitner( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

A l'aide d'un interféromètre différentiel à quadrature de phase nous mesurons les fluctuations thermiques de la déflexion d'un micro-levier. Il est alors possible de déduire différentes propriétés mécaniques du levier telles que raideur, fréquences de résonance, facteurs de qualité etc. Dans un tel système, la précision maximale sur les mesures est limitée par le bruit de grenaille des photodiodes (shot-noise). Afin d'augmenter le rapport signal sur bruit, nous augmentons l'intensité lumineuse du laser de mesure, diminuant ainsi le bruit de fond des spectres de fluctuations thermique. En revanche, l'augmentation de l'intensité du laser a pour effet de décaler vers les basses fréquences les résonances du levier. Une première partie de ce travail de thèse a pour objectif la compréhension de ce phénomène. Ainsi, nous associons le décalage en fréquence à un échauffement du levier par le laser de l'interféromètre et au flux de chaleur associé le long du levier. Nous développons alors un modèle permettant de relier cet effet à la température de l'extrémité du levier en se basant sur un profil de température linéaire. Une seconde partie de ce travail vise à mesurer la température effective d'un levier à l'aide d'une extension du théorème fluctuation-dissipation. Nous montrons que les fluctuations de ce système hors équilibre sont plus faibles que celles attendues compte tenu du profil de température. Nous cherchons alors à identifier l'origine de ce déficit de fluctuations. Dans une dernière partie nous estimons les profils de température sur des leviers en faisant varier leurs paramètres géométriques ou leur coefficient d'absorption, ainsi que la position du laser chauffant le levier
 
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