Identification of finite shear-elasticity at low thickness in the liquid state of molecular (OTP) and polymeric glass formers (PBuA)

International audienceFinite shear elasticity has been identified at low gap in the liquid state of various viscous fluids. The present study is expanded to a van der Waals glass former, the o-Terphenyl and to an ordinary polymer melt, the polybutylacrylate. Elasticity is also identified in these materials at the sub-millimeter scale and far above any phase transition. This macroscopic property is discussed in the frame of the terminal relaxation modes (-process or reptation times) and of their molecular interpretation

Résurgences dostoïevskiennes dans "Lord Jim" de Conrad, "La Chute" de Camus et "Le Maître de Pétersbourg" de Coetzee : la figure de l'errant

Joseph Conrad, Albert Camus and John-Maxwell Coetzee take an interest in the theme of wandering through their novels. Especially, confronting the figure of the wanderer with the paradoxes of alterity and guilt is what we offer to highlight. Before them, Fyodor Dostoevsky establishes with the figure of Raskolnikov the powerful tormented conscience’s schism about to wander. Taking as a starting point Crime and punishment, it is about calling out, questioning and bringing the texts face to face where the wandering figures undertake the paradoxical and laborious identity quest. Lord Jim, The Fall and The Master of Petersburg allow to identify the nature of interactions that bond guilt and suffering, autarky and social role through the raskolnikovian prism. Beyond that, it is about bringing back the identitary questioning to the common base of the wandering way in the 20th century novels. Through the analysis of these novels, this PhD offers to show how the evolution of the wanderer’s figure inverts the traditional paradigms linked to the salvation-suffering mechanism, and how it allows a new nihilism to see the light of the day.Joseph Conrad, Albert Camus et John-Maxwell Coetzee s’intéressent au travers de leurs romans au thème de l’errance. C’est plus particulièrement la figure de l’errant confronté aux paradoxes de l’altérité et de la culpabilité que nous nous proposons ici de mettre en évidence. Avant eux, Dostoievski instaure, avec la figure de Raskolnikov, le schisme puissant de la conscience tourmentée qui se met en errance. Il s’agit, en prenant comme point de départ Crime et châtiment, d’interpeller, d’interroger et de heurter les uns contre les autres des textes où les figures de l’errance entreprennent la paradoxale et laborieuse quête de l’identité. Lord Jim, La Chute et Le Maître de Pétersbourg permettent d’identifier la nature des interactions qui unissent, au travers du prisme raskolnikovien, culpabilité et souffrance, autarcie et rôle social. Au-delà, il s’agit de ramener le questionnement identitaire à ce socle commun qu’est celui du chemin de l’errance au sein de romans du XXe siècle. A travers l’analyse de ces romans, cette thèse se propose donc de montrer comment l’évolution de la figure de l’errant renverse les paradigmes traditionnels liés au mécanisme salut-souffrance et comment elle permet à un nouveau nihilisme de voir le jour

Richness of side-chain liquid-crystal polymers: From isotropic phase towards the identification of neglected solid-like properties in liquids

International audienceVery few studies concern the isotropic phase of Side-Chain Liquid-Crystalline Polymers (SCLCPs). However, the interest for the isotropic phase appears particularly obvious in flow experiments. Unforeseen shear-induced nematic phases are revealed away from the N-I transition temperature. The non-equilibrium nematic phase in the isotropic phase of SCLCP melts challenges the conventional timescales described in theoretical approaches and reveal very long timescales, neglected until now. This spectacular behavior is the starter of the present survey that reveals long range solid-like interactions up to the sub-millimetre scale. We address the question of the origin of this solid-like property by probing more particularly the non-equilibrium behavior of a polyacrylate substituted by a nitrobiphenyl group (PANO2). The comparison with a polybutylacrylate chain of the same degree of polymerization evidences that the solid-like response is exacerbated in SCLCPs. We conclude that the liquid crystal moieties interplay as efficient elastic connectors. Finally, we show that the " solid " character can be evidenced away from the glass transition temperature in glass formers and for the first time, in purely alkane chains above their crystallization temperature. We thus have probed collective elastic effects contained not only in the isotropic phase of SCLCPs, but also more generically in the liquid state of ordinary melts and of ordinary liquids

Fonctionnement hydrogéochimique d'un réservoir polymictique chaud : cas du réservoir Daourat (Maroc)

Le réservoir du barrage Daourat a fait l'objet, au cour du cycle hydrologique 1996-1997, d'une étude pour comprendre le fonctionnement hydrogéochimique du réservoir. Le régime hydrologique du réservoir Daourat (9,5 Mm3) résulte des apports externes et de la gestion propre du réservoir. La colonne d'eau ne présente aucune période de stratification (lac polymictique chaud) ni d'anoxie. L'influence des réservoirs situés en amont (Al Massira 2 800 Mm3 et Imfout 18 Mm3) ne permet pas d'expliquer le fonctionnement biogéochimique du réservoir Daourat. Cette retenue semble être beaucoup plus contrôlée par les apports du bassin versant local et par la charge interne du réservoir.The study of the Daourat reservoir during the hydrological cycle 1996-1997, focus on the water column and the sediment in order to understand the hydrogeochemical functioning. The hydrological mode of the Daourat reservoir (9,5 Mm3) is a result of the external contributions of the area catchment and the management of the reservoir. The water column of this reservoir does not present any period of stratification and any period of anoxia. It is a warm polymictic lake. The influence of the upstream reservoir (Al Massira 2 800 Mm3 and Imfout 18 Mm3) does not explain the physicochemical and geochemical functioning of the Daourat reservoir. Indeed, this reservoir seems to be much more controlled by the contributions of the local area catchment and by the internal load of the reservoir

Comportement du phosphore dans le sédiment d'un estuaire semi-fermé. Cas de l'embouchure d'Oum Er-Biâa (Maroc - Atlantique)

L'estuaire d'Oum Er-Biâa est situé sur le versant atlantique marocain, à 60 km au sud de Casablanca. Cette étude concerne le comportement hydrogéochimique du phosphore, élément essentiel dans le fonctionnement des écosystèmes côtiers et océaniques.Le phosphore sédimentaire au niveau de l'estuaire d'Oum Er-Biâa est majoritairement sous forme minérale (76 % à 95 %), avec prédominance de la fraction calcique P-Ca (45 % à 90 %) qui est de nature apatitique non mobilisable. La biodisponibilité du phosphore dans l'estuaire d'Oum Er-Biâa est assurée principalement par la fraction ferrique P-Fe (2 % à 38 %). La répartition spatiotemporelle de cette fraction est contrôlée d'une part, par la nature du sédiment (teneurs en fraction fine et matière organique) en amont de l'estuaire (zone vaseuse) et, d'autre part, par les variations de la salinité et le taux de concentration de minéraux d'oxyde de fer, et notamment, la magnétite, en aval de l'estuaire (zone sableuse).The study of the estuary of Oum er-Biâa, located on the moroccan atlantic near the Azemmour city, far 60 km in the south of Casablanca, focus on the hydrogeochemical behavior of phosphorus. In the sediment of the estuary of Oum er-Biâa, total phosphorus was mainly in mineral form (76%-95%), with a predominance of the fraction related to calcium (45%-90%), that was in apatitic form and not mobilizable. The ferric fraction P-Fe (2%-38%) contributed mainly to the biodisponibility of phosphorus in this estuary. The temporal and spatial variations of this fraction were controlled on the one hand, by the characteristics of the sediment (particule fraction < 63 µm and organic matter) and, on the other hand, by the salinity. Indeed, the upstream muddy zone rich in organic matter had a high capacity to uptake the phosphorus (P-Fe and ROP) in march and july. In the downstream sandy zone, the magnetite presented a great importance for the adsorption of phosphorus, specially at high salinity during may and october

Explaining the low-frequency shear elasticity of confined liquids

Experimental observations of unexpected shear rigidity in confined liquids, on very low frequency scales on the order of 0.01-0.1 Hz, call into question our basic understanding of the elasticity of liquids and have posed a challenge to theoretical models of the liquid state ever since. Here we combine the nonaffine theory of lattice dynamics valid for disordered condensed matter systems with the Frenkel theory of the liquid state. The emerging framework shows that applying confinement to a liquid can effectively suppress the low frequency modes that are responsible for nonaffine soft mechanical response, thus leading to an effective increase of the liquid shear rigidity. The new theory successfully predicts the scaling law $G'\sim L^{-3}$ for the low-frequency shear modulus of liquids as a function of the confinement length $L$, in agreement with experimental results, and provides the basis for a more general description of the elasticity of liquids across different time and length scales

Development of a thermoreflectance measurement bench for power components

La forte demande de l'industrie électronique en termes de niveaux de puissance et de fréquences élevées a fortement encouragé le développement de la technologie des transistors HEMT en nitrure de gallium (GaN). Cependant, malgré les efforts accomplis sur d’optimisation thermique de ces composants par utilisation de substrats hautes performances tels que le SiC, la dégradation des performances électriques résultant de l'auto-échauffement du transistor dans les couches épitaxiées du dispositif pendant son fonctionnement reste un problème majeur. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à la thermique transitoire dans ces composants de puissance. Notre travail a été double. D’une part, à l'aide de la simulation numérique nous avons étudié théoriquement les constantes de temps mises en jeu en insistant à la fois sur l’influence de la couche la GaN et du substrat SiC mais également en examinant l’influence de la longueur de grille sur les performances thermiques des composants. Nous avons d’autre part mis en place pour la première fois au laboratoire, une mesure de température des HEMT GaN par thermoréflectance. Nous avons validé cette nouvelle approche par les méthodes électriques développées jusqu’alors au laboratoire. La thermoréflectance se révèle parfaitement complémentaire à nos autres outils de caractérisation thermique.The strong demand of the electronics industry in terms of power levels and high frequencies has strongly encouraged the development of gallium nitride (GaN) HEMT technology. However, despite the efforts made on thermal optimization of these devices by using high performance substrates such as SiC, the degradation of the electrical performance resulting from the self-heating of the transistor in the epitaxial layers of the device during its operation remains a major problem. In this work, we focused on the transient thermal in these power devices. Our work was twofold. On the one hand, using numerical simulation, we have studied theoretically the time constants involved, insisting on the influence of the GaN layer and the SiC substrate, but also examining the influence of the gate length on the thermal performances of the devices. We have also implemented for the first time in the laboratory, a temperature measurement of GaN HEMTs by thermoreflectance. We have validated this new approach with the electrical methods developed so far in the laboratory. Thermoreflectance is perfectly complementary to our other thermal characterization tools

Systèmes d’EDSR réfléchies généralisées, systèmes d’EDP à réflections obliques et conditions de type Neumann-Dirichlet, Switching optimal et EDS réfléchies dans des domaines convexes dépendant du temps

Cette thèse porte sur les équations différentielles stochastiques ordinaires et rétrogrades (EDS et EDSR) et leurs applications dans les problèmes de switching optimal et dans les équations aux dérivées partielles (EDP). Une partie est aussi consacrée aux EDS réfléchies dans des domaines dépendant du temps. Le premier travail porte sur l’étude d’un système d’EDP de type Hamilton-Jacobi-Bellman (HJB) associé à un problème de switching optimal stochastique où l’aléa provient d’un processus stochastique solution d’EDS réfléchie dans un domaine borné. Considérer des processus réfléchis de ce type, et non des processus standard, permet de tenir compte de contraintes économiques comme par exemple le fait de maintenir le niveau d’un barrage, dans la production d’électricité hydrique, entre deux seuils pour des raisons de sécurité d’une part et opérationnelles d’autre part. Un autre exemple est celui des taux d’intérêt de banques centrales qui doivent être maintenus dans une plage spécifique et appropriée de sorte à freiner l’inflation et, d’autre part, à favoriser la croissance économique. Naturellement, tenir compte de ces contraintes engendre des coûts. Le système d’EDP dont il s’agit est à obstacles interconnectés avec des conditions aux bord de type Neumann-Dirichlet. Nous montrons l'existence et l'unicité de la solution au sens de viscosité de ce système. La preuve est basée sur l’étude du système d’EDSR généralisées réfléchies à obstacles interconnectés pour lequel on montre l'existence et l'unicité de la solution. Le second travail est une extension du premier au sens où nous traitons le problème du min-max (ou max-min). Ce système est de type Bellman-Issac associé à un jeu de somme nulle de switching stochastique. Principalement, à l’aide des systèmes d’EDSR généralisées réfléchies combinés à la méthode de Perron, nous montrons l’existence et l’unicité de la solution au sens viscosité de ce système d'EDP. Dans la troisième partie, nous considérons de nouveau le système d’EDSR généralisées réfléchies à obstacles interconnectés (avec aussi des améliorations substantielles) mais cette fois-ci le processus d'état est obliquement réfléchi dans un domaine qui évolue avec le temps et non fixé comme c’est le cas dans la première partie. Ensuite, nous nous intéressons à la question d’existence et d’unicité de la solution du system HJB, qui est dans ce cas un système d'EDP avec obstacles interconnectés et conditions de type Neumann-Dirichlet aux bord du domaine dépendant du temps. Ainsi, on obtient l'existence et l'unicité de la solution au sens de viscosité. Le fait que la contrainte sur ce processus bouge avec le temps pose de sérieux problèmes. Et alors des questions de ce même processus se posent, dans la dernière partie on regarde les EDS normalement réfléchies dans des domaines convexes dépendants du temps. On obtient une approximation par des EDS ordinaires de cette EDS réfléchie. Comme application, on obtient l'approximation par des EDP ordinaires d'EDP avec conditions aux bord de type Neumann-Dirichlet définies sur des domaines dépendants du temps.This thesis deals with ordinary and backward stochastic differential equations (SDEs and BSDEs) and their connections with optimal switching problems and partial differential equations (PDEs). A part of it, is also devoted to reflected SDEs in time-dependent domains. First, we study the Hamilton-Jacobi-Bellman (HJB) system of equations associated with stochastic optimal switching problem when randomness stems from a stochastic process which is solution of a reflected SDE in a bounded domain. This type of diffusions takes into account the economic constraints such as the need to maintain the level of a dam, in the production of hydroelectricity, between two thresholds for safety reasons on the one hand and operational reasons on the other hand. Another example is related to interest rates that a central bank should keep within a specific and appropriate domain in order to prevent from inflation on the one hand and to promote economic growth on the other. Naturally, these constraints generate costs. The (HJB) in this case is a system of variational inequalities with interconnected obstacles and Neumann-Dirichlet boundary conditions that we solve in the viscosity sense. We show existence and uniqueness of the solution based on the study of the system of reflected generalized BSDEs with interconnected obstacles. The second part is an extension of the first in the sense that we deal with the min-max (or max-min) problem. This system is the Bellman-Issac system associated with a zero-sum stochastic game. The existence and uniqueness of the solution in the viscosity sense of this PDE system is obtained mainly using reflected generalized BSDE systems combined with Perron's method. In the third part, we consider again a system of reflected generalized BSDEs with interconnected obstacles in a more general framework. Moreover, the state process is assumed here to be obliquely reflected in a domain that varies over time and is not fixed anymore. Then, the HJB system in this case is a PDE system with interconnected obstacles and Neumann-Dirichlet boundary conditions on time-dependent domain for which we obtain a unique viscosity solution. Finally, we focus on normally reflected SDEs in time-dependent domains with convex time-sections. We provide an approximation by standard SDEs for this reflected SDE. As an application, we obtain an approximation by standard PDEs for PDEs with nonlinear Neumann-Dirichlet boundary conditions on time-dependent domains

Développement d’un banc de mesure par thermoreflectance pour les composants de puissance

The strong demand of the electronics industry in terms of power levels and high frequencies has strongly encouraged the development of gallium nitride (GaN) HEMT technology. However, despite the efforts made on thermal optimization of these devices by using high performance substrates such as SiC, the degradation of the electrical performance resulting from the self-heating of the transistor in the epitaxial layers of the device during its operation remains a major problem. In this work, we focused on the transient thermal in these power devices. Our work was twofold. On the one hand, using numerical simulation, we have studied theoretically the time constants involved, insisting on the influence of the GaN layer and the SiC substrate, but also examining the influence of the gate length on the thermal performances of the devices. We have also implemented for the first time in the laboratory, a temperature measurement of GaN HEMTs by thermoreflectance. We have validated this new approach with the electrical methods developed so far in the laboratory. Thermoreflectance is perfectly complementary to our other thermal characterization tools.La forte demande de l'industrie électronique en termes de niveaux de puissance et de fréquences élevées a fortement encouragé le développement de la technologie des transistors HEMT en nitrure de gallium (GaN). Cependant, malgré les efforts accomplis sur d’optimisation thermique de ces composants par utilisation de substrats hautes performances tels que le SiC, la dégradation des performances électriques résultant de l'auto-échauffement du transistor dans les couches épitaxiées du dispositif pendant son fonctionnement reste un problème majeur. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à la thermique transitoire dans ces composants de puissance. Notre travail a été double. D’une part, à l'aide de la simulation numérique nous avons étudié théoriquement les constantes de temps mises en jeu en insistant à la fois sur l’influence de la couche la GaN et du substrat SiC mais également en examinant l’influence de la longueur de grille sur les performances thermiques des composants. Nous avons d’autre part mis en place pour la première fois au laboratoire, une mesure de température des HEMT GaN par thermoréflectance. Nous avons validé cette nouvelle approche par les méthodes électriques développées jusqu’alors au laboratoire. La thermoréflectance se révèle parfaitement complémentaire à nos autres outils de caractérisation thermique