Deux problemes de physique statistique en matiere molle : comportement critique dans les cristaux liquides ferroelectriques et electrophorese de polyelectrolytes

par ANNE-DOMINIQUE DEFONTAINES

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jacques Prost.

Soutenue en 1992

à Paris 6 .

mots clés

Résumé

Cette these traite deux sujets distincts: l'etude de points critiques dans les systemes en couches, et une modelisation de l'electrophorese sur gel de chaines d'adn. Les deux sujets sont abordes d'un point de vue theorique, mais les confrontations aux experiences connues a ce jour sont aussi effectuees. Dans la premiere partie, a travers l'exemple du point critique present dans les cristaux liquides smectiques c chiraux en presence d'un champ electrique, une famille de classe d'universalite est mise en evidence. Deux caracteristiques fondamentales du systeme sont exploitees: sa tres forte anisotropie qui distingue le comportement critique de chacune des directions spatiales, et ses symetries particulieres qui permettent une description en terme d'une variable scalaire. Les exposants caracteristiques des points critiques sont calcules par la methode du groupe de renormalisation de k. G. Wilson. Dans la seconde partie, a la suite d'experiences effectuees par des biologistes, nous modelisons la dynamique d'une chaine d'adn a l'extremite de laquelle une proteine indeformable est fixee. En combinant les mecanismes de reptation biaisee qu'experimente la chaine dans un milieu fortement contraint comme le gel et de piegeage induit par la proteine qui se fige dans les maillons du gel, les differents regimes dynamiques sont etablis. Nous exploitons aussi bien les experiences en presence d'un champ electrique constant que lorsqu'il est alternativement inverse

Titre traduit

Two problems of statistical physics in soft condensed matter: critical behavior in ferroelectric liquide crystal and electrophoresis of polyeletrolytes

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