Transitions de phase, etats critiques de systemes hors d'equilibre et bifurcations (1) mecanique statistique et dynamique des lignes de flux dans les supraconducteurs (2) quelques phenomenes collectifs en biologie

Phase transitions, criticality in out-of-equilibrium systems and bifurcations (1) statistical mechanics and dynamics of flux lines in superconductors (2) collective phenomena in biology

• Auteur / Autrice : Eric Bonabeau
• Direction : P. LEDERER
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Cette these comprend deux parties: ? la premiere (chapitres 2, 3, 4, et 5), consacree a l'etude de systemes physiques, traite de transitions de phase et de phenomenes critiques, a l'equilibre et hors d'equilibre, et d'invariance d'echelle. L'exemple particulier des lignes de flux dans les supraconducteurs de seconde espece, de leur mecanique statistique et de leur dynamique, y est traite en detail. La notion d'etat critique auto-organise, fil directeur des chapitres 2, 4 et 5, y est egalement introduite et brievement etudiee d'un point de vue phenomenologique. ? la seconde (chapitres 6, 7 et 8) traite des memes sujets bifurcations, etats critiques et invariance d'echelle appliques cette fois a l'etude de systemes biologiques. Trois exemples sont decrits en detail: l'existence de lois d'echelle dans la statistique de bancs de poissons migrateurs, l'emergence de hierarchies dans des colonies animales (plus particulierement les insectes sociaux), et la flexibilite maximale d'une colonie de fourmis dans son activite d'affouragement lorsque les parametres comportementaux qui la caracterisent la situent au voisinage d'un point d'instabilite. L'unite de ce travail repose donc sur les concepts, d'origine physique et donc plutot developpes dans la premiere partie, qui permettent la description des divers systemes et phenomenes etudies