Application de la mécanique statistique à trois problèmes hors d'équilibre : algorithmes, épidémies, milieux granulaires

par Christophe Deroulers

Thèse de doctorat en Physique théorique

Sous la direction de Nicolas Sourlas.

Soutenue en 2006

à Paris 6 .


  • Résumé

    Cette thèse de doctorat étudie trois problèmes à l'aide des outils de la mécanique statistique. Nous montrons l'existence du phénomène d'universalité critique pour la transition de phases dynamique de certains algorithmes de recherche combinatoire. Nous donnons les valeurs exactes des exposants critiques et une formule analytique pour une fonction d'échelle. Nous développons un formalisme qui nous permet de calculer un développement perturbatif systématique, en grandes dimensions d'espace, de la fonction de grandes déviations de l'état métastable du processus de contact. Il peut resservir entre autres pour d'autres modèles de biologie des populations. Nous introduisons enfin deux modèles bidimensionnels exactement solubles pour la statique des milieux granulaires. Ils reproduisent la transition de jamming et permettent de discuter les différentes échelles de longueurs de ces milieux et de mettre en défaut l'hypothèse d'Edwards dans un cas réaliste.

  • Titre traduit

    Application of statistical mechanics of three out-of-equilibrium problems : algorithms, epidemics, granular media


  • Résumé

    In this Ph. D. Thesis, we study three problems using tools from the statistical mechanics. We show the existence of the phenomenon of critical universality for the dynamical phase transition of some combinatorial search algorithms. We give the exact values of the critical exponents and an analytic formula for a scaling function. We develop a formalism which enables us to compute a systematic perturbative expansion, in high space dimensions, of the large deviations function of the metastable state of the contact process. It can be reused e. G. For other models from the biology of populations. We introduce two exactly solvable 2D models for the statics of granular media. They reproduce the jamming transition and allow to discuss the different length scales of these media and to prove the Edwards hypothesis wrong in a realistic case.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (352 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 334-351

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 2006 252
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