Réponse mécanique d’un verre

Du fait de leur structure désordonnée, on s’attend à ce les verres aient une réponse mécanique très différente de celle d’un cristal. Pour ce dernier, la réponse élastique est contrôlée par les propriétés de vibration du cristal et la réponse plastique se comprend par la présence de défauts dans la structure cristalline.

Nous avons d’une part sondé la réponse d’un verre granulaire au voisinage de sa transition de jamming à un cisaillement pur, provoqué par l’inflation d’un intrus au centre du packing, d’autre part caractérisé la dynamique intermittente d’un intrus tracté au sein du verre à force constante. Dans le premier cas, il nous fut impossible d’atteindre un régime de comportement linéaire. Aussi petites que soient les déformations que nous pouvions imposer / mesurer la réponse du verre était plus faible qu’une simple réponse élastique : on parle de « shear softening ». Dans le second cas nous avons montré que la dynamique très intermittente de l’intrus procède par avalanches successives dont nous avons extrait les caractéristiques statistiques.

Nous développons actuellement un dispositif qui nous permettent de sonder toute la plage de réponse, élastique si elle existe à plastique.

Coulais, C., Seguin, A., & Dauchot, O. (2014). Shear Modulus and Dilatancy Softening in Granular Packings above Jamming. Prl, 113(19), 198001.

Candelier, R., & Dauchot, O. (2009). Creep Motion of an Intruder within a Granular Glass Close to Jamming. Physical Review Letters, 103(12).