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L’existence d’un ordre dans les verres enfin démontrée

Les verres sont-ils de « vrais » solides ou des liquides hyper-visqueux ? Une collaboration scientifique du Service de physique de l’état condensé (CEA-CNRS), de l’Institut de physique théorique (CEA-CNRS), du laboratoire de physique statistique de l’ENS (CNRS, ENS-PSL, Paris-Descartes-SPC, UPMC-SU), de la société CFM et de l’Université d’Augsbourg (Allemagne) vient de trancher cette très ancienne controverse.

Paris, 14 juin 2016

Les chercheurs ont expérimentalement mis en évidence, pour la première fois, une forme subtile d’ordre correspondant à une optimisation collective de l’énergie, alors que la structure du matériau reste spatialement désordonnée (amorphe). Ces résultats sont publiés dans la revue Science le 10 juin 2016.

Quand on refroidit un liquide, l’agitation aléatoire de ses molécules diminue. En dessous d’une certaine température, soit la solidification conduit à la formation d’un cristal à la structure bien ordonnée et très rigide ; soit le liquide entre dans un état de plus en plus visqueux, qui conduit à la formation d’un verre. Les verres sont aussi rigides que les cristaux, et pourtant leur organisation spatiale ne présente apparemment aucune sorte d’ordre ! Existerait-il un « ordre caché » dans les verres ?

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Références :
Fifth-order susceptibility unveils growth of thermodynamic amorphous order in glass-formers. S. Albert, Th. Bauer, M. Michl, G. Biroli, J.-P. Bouchaud, A. Loidl, P. Lunkenheimer, R. Tourbot, C. Wiertel-Gasquet and F. Ladieu, Science 10 Juin 2016.
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