Prévoir où, quand et comment un matériau va se rompre constitue un enjeu majeur dans de nombreux domaines industriels et géophysiques. Cette prévision constitue un défi difficile à relever. Le comportement en rupture observé à l’échelle macroscopique est en effet très sensible aux inhomogénéités de structure à des échelles très fines, à la présence de défauts ou d’imperfections. Cette sensibilité se traduit par des fluctuations statistiques importantes, a priori incompatibles avec le principe de déterminisme, pierre angulaire de l’ingénierie mécanique.
En trois étapes, nous montrerons :
- Comment la mécanique de la rupture contourne la difficulté en ramenant le problème à la déstabilisation puis à la croissance d’une fissure préexistante dans un matériau effectif dont les propriétés sont une moyenne de celle des différents éléments de microstructure qui le composent.
- Comment les aspects statistiques inhérents à la rupture (mis de côté dans l’approche continue) présentent certaines caractéristiques génériques universelles.
- Comment certains paradigmes issus de la physique statistique peuvent expliquer ces caractéristiques statistiques universelles.