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Les chimères existent...
L'American Institute of Physics (AIP) a publié notre récent article dans l'un des temps forts scientifiques spéciaux, connu sous le nom de Scilight. En raison de sa nouveauté et de son lien étroit avec des phénomènes omniprésents, les résultats rapportés présentent un grand intérêt pour le grand public.
Les systèmes à retard se rencontrent fréquemment dans la vie courante, sans forcément en avoir conscience, et se manifestent par des comportements oscillants ou instables de systèmes en mouvement. L’expérience d’alternance de chaud et de froid sous une douche matinale en est un exemple : l’eau froide de départ nous pousse à ajuster rapidement le mélangeur vers le chaud, mais l’effet retardé, à cause du temps de propagation du mélange chaud dans les tuyaux jusqu’à notre peau, nous amène à rapidement revenir vers un réglage froid, et ainsi de suite… Ces oscillations sont un des nombreux comportements possibles que peuvent présenter les systèmes dynamiques à retard. D’autres comportements bien plus complexes sont étudiés, telles que du chaos déterministe, ou plus récemment, des états baptisés « chimères ».
Ces états contre-intuitifs correspondent à une auto-organisation de systèmes complexes homogènes en sous-ensembles, chacun adoptant des comportements très distincts mais capables de coexister de manière stable. Il peut s’agir par exemple d’un sous-ensemble chaotique, co-habitant avec un sous-ensemble au comportement parfaitement régulier. Les chimères émergent ainsi de manière spontanée dans des systèmes complexes, brisant la symétrie de comportement normalement attendue au sein d’un système complexe homogène. Elles ont été découvertes dans des réseaux d’oscillateurs couplés, tous les oscillateurs étant parfaitement identiques, mais aussi dans des systèmes dynamiques à retard.
Ces résultats publient la découverte numérique et expérimentale de chimères en deux dimensions, dans le cas de systèmes dynamiques à double retard. Une mer chaotique a été observée, comprenant une île de tranquillité au milieu ; le symétrique est également observé, une île chaotique dans une mer de tranquillité (voir Figure 1). D’autres solutions originales ont également été obtenues de manière inattendue dans ces dynamiques à double retard, tels que des solitons dissipatifs. Ces comportements sont potentiellement concernés par des modes du fonctionnement du cerveau, dont le modèle physique est celui d’un réseau d’oscillateurs couplés identiques, les neurones.
D. Brunner, B. Penkovsky, R. Levchenko, E. Schöll, L. Larger, Y. Maistrenko, “Two-dimensional spatio-temporal complexity in dual-delayed nonlinear feedback systems: chimeras and dissipative solitons,” Chaos 28, 103106 (2018). https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5043391
Présence de FEMTO-ST sur la foire de Hanovre
L'équipe Systèmes Hybrides et Pile à combustible (SHPAC) du département Energie de FEMTO-ST, membre de la fédération de recherche CNRS FCLAB, sera présente à la foire d'Hanovre du 7 au 11 avril prochain pour présenter les résultats du projet européen D-CODE qui vise à améliorer les conditions opératoires du système pile à combustible afin d'augmenter sa durée de vie.
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Journée de présentation du réseau national des grandes centrales de technologie
La journée annuelle de présentation du réseau Renatec-Leti se déroule jeudi 20 mars dans chacune des 7 centrales du réseau national RTB. Elle permet de faire le lien entre ceux qui ont des besoins dans le domaine des micro et nanotechnologies (académiques, industriels, PME, start-up) et les ressources technologiques disponibles au sein de ces centrales réparties sur l’ensemble du territoire.
A Besançon, cette journée est organisée par l’institut FEMTO-ST et se déroule de 10h à 16h dans ses locaux et à la maison des microtechniques.
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Le plein d'hydrogène
Alors que le problème du rejet des particules fines par les voitures diesel est au cœur des débats, l'utilisation de l'hydrogène comme combustible est une alternative sérieuse et intéressante.
Mais il reste des freins au développement de l'hydrogène, notamment son stockage. Un stockage qui doit être sûr, fiable, avec des réservoirs qui puissent se remplir et se vider assez vite. À l'Institut FEMTO-ST, David Chapelle et Ali Haidar Zeaiter étudient le stockage de l'hydrogène dans les alliages solides.
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Voyage au centre d'une fibre optique
Tous les ans, des millions de kilomètres de fibres optiques sont installés dans le monde. Ces longs cheveux de verre permettent de transmettre de très grandes quantités d'informations sous forme de lumière.
Jean-Charles Beugnot, chercheur à l'Institut FEMTO-ST, utilise les fibres optiques de façon un peu différente. Il modifie les propriétés de la lumière, comme sa couleur. L'un de ses objectifs est de mettre au point des réseaux optiques, plus rapides et plus économiques en énergie.
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Premier rotor nanométrique sur une surface de silicium
Le groupe Nanoscience de FEMTO-ST, en collaboration avec le CEMES à Toulouse, a réussi à mettre au point le premier rotor nanométrique sur une surface de silicium. La rotation du nano-rotor est induite par la température et elle est observée par microscopie à effet tunnel à température ambiante. Ces résultats sont publiés dans la revue ChemPhysChem. L’éditeur a choisi d’illustrer la couverture intérieure de son numéro de février par une vue artistique représentant la rotation des molécules sur la surface.
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Journée du réseau national des grandes centrales de micro et nanofabrication
Une journée nationale d’information et d’échange se déroulera le 20 mars prochain, en parallèle dans chacune des grandes centrales du réseau RTB. A Besançon, elle aura lieu de 10h à 16h au sein de la centrale de technologie de FEMTO-ST située à Temis Innovation –Maison des Microtechniques
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3ème édition du séminaire croisé LMB/ FEMTO-ST
La troisième édition du séminaire croisé entre le Laboratoire de Mathématiques de Besançon et l'institut FEMTO-ST se déroulera le mardi 18 février prochain dans les locaux de l'UFR-ST
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Inauguration plateforme µROBOTEX
Dans le cadre de la semaine européenne de la robotique, FEMTO-ST inaugure lundi 25 novembre à 10h dans les locaux de l’ENSMM (Besançon), sa nouvelle plateforme dédiée au développement de projets sur la manipulation et l’assemblage automatisé de micro/nano-composants.
Ouverte aux partenaires académiques et industriels, cette plateforme de tout premier plan international est aujourd’hui opérationnelle.
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Electrochemical Components, un ouvrage co-écrit par Marie-Cécile Pera et Daniel Hissel
Nos besoins en objets électriques nomades sont croissants, et ceci dans une gamme étendue de puissance, allant du téléphone portable au véhicule électrique.
Cet ouvrage s’intéresse aux moyens de stockage communément utilisés dans des systèmes hybrides, pour des applications stationnaires ou transport. Il s’appuie sur des principes de base de l’électrochimie accessibles avec un bagage minimal de culture scientifique.
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François Bastien auteur de : Sciences exactes ? Les limites de la science
Physicien de formation, François Bastien a enseigné dans de nombreux domaines : mathématiques, électricité, optique, thermodynamique, physique des vibrations, physique des capteurs, acoustique des solides, informatique, électronique numérique et électrotechnique.
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