Nonequilibrium fluctuations of a Brownian particle

Résumé : Ces travaux de thèse présentent une étude expérimentale des fluctuations d'une particule Brownienne soumise à deux différentes conditions hors-équilibre dans un fluide . Le but est de comprendre d'une manière générale la relation entre les fluctuations spontanées, la fonction de réponse linéaire et la production totale d'entropie des processus loin de l'équilibre thermique. La première partie est consacrée à l'étude du mouvement d'une particule colloïdale dans un état stationnaire périodique hors-équilibre induit par une force non-conservative et à sa réponse à une perturbation externe. Nous analysons la dynamique du système dans le contexte des différentes approches généralisées de fluctuation-dissipation. Nous montrons que ces relations théoriques sont satisfaites par les données expérimentales quand on prend en compte le rôle du courant du à la rupture du bilan détaillé. Dans une deuxième partie nous étudions les fluctuations et la réponse d'une particule Brownienne dans deux types de bains vieillissants qui relaxent vers l'équilibre thermique: un verre colloïdal de Laponite et une solution aqueuse de gélatine. Dans ce cas-là nous montrons que le flux de chaleur de la particule vers le bain pendant sa relaxation représente une correction hors-équilibre du théorème de fluctuation-dissipation. Donc, le flux de chaleur joue le même rôle que le courant dans un état stationnaire. En conséquence, les résultats de la thèse mettent en évidence l'importance générale de la production totale d'entropie pour quantifier les relations de fluctuation-dissipation généralisées dans les systèmes hors-équilibre.
Type de document :
Thèse
Other [cond-mat.other]. Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2011. English. <NNT : 2011ENSL0629>


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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : lundi 19 mars 2012 - 10:33:00
Dernière modification le : mardi 6 septembre 2016 - 16:49:00
Document(s) archivé(s) le : mercredi 20 juin 2012 - 02:27:07

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Juan Rubén Gomez-Solano. Nonequilibrium fluctuations of a Brownian particle. Other [cond-mat.other]. Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2011. English. <NNT : 2011ENSL0629>. <tel-00680302>

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