Service de Physique de l'Etat Condensé

La croissance stochastique des interfaces - un phénomène assez familier
dans la vie quotidienne, par exemple quand une goutte de café est tombée
sur une chemise - est une situation importante où l'invariance d'échelle
fait apparaître des lois universelles, même hors équilibre. Cette
universalité des interfaces croissantes est théoriquement bien étudiée
sur la base d'une équation continue proposée par Kardar, Parisi, et
Zhang (KPZ), mais un exemple expérimental convaincant manquait encore,
malgré des efforts considérables.
Ici, nous comblons cette lacune et nous allons plus loin que la simple
démonstration des lois d'échelle attendues. Nous étudions les interfaces
croissantes trouvées dans un régime turbulent des cristaux liquides
nématiques forcés par un champ électrique. En caractérisant en détail la
statistique des fluctuations des interfaces, nous avons trouvé non
seulement les lois d'échelle de la classe KPZ, mais aussi des "distributions universelles ", qui avaient été trouvées auparavant pour des modèles de la classe KPZ résolus exactement, et qui ne sont autre
que les distributions de la plus grande valeur propre de matrices
aléatoires. Je montrerai également que ces fluctuations dépendent de la
géométrie globale des interfaces, ou précisément si les interfaces sont
courbées ou non, bien qu'elles soient toujours universelles.

Référence:
K. A. Takeuchi and M. Sano, Phys. Rev. Lett. 104, 230601 (2010).