Un MOOC sur la dynamique des interfaces fluides

 
02/01/2019

En s’appuyant sur l’expertise de ses enseignants-chercheurs, l’ESPCI Paris lance un MOOC en français et en anglais, autour de la dynamique des interfaces fluides. Conçu par Marc Fermigier, David Quéré, enseignants-chercheurs au Laboratoire de Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes et Christophe Clanet, enseignant chercheur à l’Ecole Polytechnique, le cours s’adresse à des élèves ayant de bonnes bases en mécanique des fluides et désireux d’approfondir leurs connaissances mais aussi à tous ceux qui souhaitent découvrir la dynamique des interfaces.
Le cours s’articule en 6 parties, divisées en plusieurs chapitres, avec de nombreuses vidéos d’expériences, références bibliographiques complémentaires ainsi que la possibilité de faire des exercices de difficulté variable.

Les inscriptions au MOOC débuteront le 2 Janvier sur la plateforme France Université Numérique, pour un début des cours en mars. L’inscription est gratuite, et le nombre de places n’est pas limité.

Cette initiative est supportée par :

L’université PSL
Le Fonds ESPCI Paris
La fondation Jean Langlois
France Université Numérique

Plus d’informations sur le cours :

Les interfaces comme celles entre l’eau et l’air ou bien l’eau et l’huile possèdent une forme d’énergie particulière appelée énergie de surface ou tension de surface. A petite échelle spatiale, typiquement en-dessous du cm, l’énergie de surface éventuellement avec l’énergie de gravité, l’énergie cinétique ou la dissipation visqueuse, dicte la forme et l’évolution des interfaces. Le but de ce cours est de permettre une compréhension élémentaire des phénomènes interfaciaux de la forme des gouttes de pluie, la fragmentation des jets, les propriétés hydrophobes des feuilles jusqu’à l’éclatement des bulles de savon.
Les notions et les quantités physiques sont toujours introduites à partir d’une observation expérimentale. Dans l’établissement des lois physiques, nous privilégions les lois d’échelle plutôt que les calculs mathématiques détaillés de manière à extraire l’essentiel des phénomènes sous-jacents.
Les lois de la capillarité ont été établies au début du 19ème siècle. Pourtant, la recherche dans ce domaine est très active du fait de sa position à la frontière entre science appliquée et science fondamentale. Par exemple, le développement des dispositifs microfluidiques a soulevé nombre de questions relatives à la dynamique des interfaces. La conception d’interfaces intelligentes avec des propriétés de mouillage originales a permis la manipulation des gouttes sur les solides. Le développement de nouveaux outils à micro-échelle (microscopie à force atomique) et à macro-échelle (imagerie numérique rapide) a révolutionné les expériences.
Dans chaque partie, des vidéos illustratives de publications récentes ont été inclues, soit aimablement fournies par des collègues du monde entier, soit issues des recherches des intervenants. Pour ceux qui souhaitent aller au delà de ce cours, des références de ces contributions de recherche dans les publications scientifiques sont également fournies.

Les enseignants :


Christophe Clanet
Christophe Clanet est directeur de recherche CNRS au Laboratoire d’Hydrodynamique de l’Ecole Polytechnique (LadhyX) et professeur à l’Ecole Polytechnique. Il a été professeur à l’ESPCI de 2009 à 2018.



Marc Fermigier
Marc Fermigier est professeur au laboratoire de Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes à l’ESPCI Paris.



David Quéré
David Quéré est directeur de recherche CNRS au laboratoire de Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes à l’ESPCI Paris. Il est professeur à l’Ecole Polytechnique et distinguished professor de l’ESPCI.






Lucie Domino and Martin Coux
Lucie Domino et Martin Coux sont doctorants de l’Université Paris Sciences et Lettres au laboratoire de Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes de l’ESPCI Paris. Ils ont contribué à la réalisation des expériences illustrant ce cours.

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