© Ludovic Authier

Thomas SalezLaboratoire Ondes et Matière d’Aquitaine (LOMA)

Consolidator Grant

Chargé de recherche au Laboratoire Ondes et Matière d’Aquitaine (LOMA), Thomas Salez est lauréat d’une bourse de l’ERC “Consolidator Grant” pour son projet basé sur le mouvement brownien au voisinage d'interfaces déformables.

Titre du projet : Mouvement brownien au voisinage d'interfaces déformables. (EMetBrown)

Le mouvement brownien est un paradigme central de la science moderne. Il a des implications en physique fondamentale, en biologie et même en finance (ex : la fluctuation des cours de la bourse), pour n'en nommer que quelques-unes. En comprenant que le mouvement erratique apparent des colloïdes est une conséquence directe du mouvement thermique des molécules du fluide environnant, des pionniers comme Albert Einstein et Jean Perrin ont fourni des preuves décisives de l'existence des atomes.

À une époque de miniaturisation et de science des surfaces, il est pertinent de reconsidérer ce problème canonique de la physique en y ajoutant des frontières. En effet, le mouvement brownien aux interfaces et en confinement est une situation pratique très répandue en microbiologie et en nanofluidique : il suffit par exemple de songer au mouvement d’une protéine aux abords d’une membrane cellulaire. Dans un tel cas, les effets de surface pourraient devenir dominants et modifier drastiquement les trajectoires browniennes classiques, et donc toute la machinerie de la vie !

En combinant plusieurs méthodes de pointe, le projet EMetBrown propose pour la première fois de mesurer expérimentalement et de modéliser théoriquement le mouvement brownien de micro- et nanoparticules libres de se mouvoir, piégées ou attachées, au voisinage d’interfaces déformables. En variant les solides élastiques et les liquides employés, et en ajoutant progressivement de la complexité au système, le projet vise : i) à révéler et caractériser l’effet fondamental sous-jacent, à savoir la modification drastique des trajectoires aléatoires en raison des déformations interfaciales induites par le mouvement lui-même ; ii) à explorer les implications potentielles de ce nouvel effet pour des applications aussi variées que l’auto-assemblage de surfaces texturées, la chimie en confinement, la mesure rhéologique sans contact et non-invasive de matériaux fragiles/vivants, ou encore la motilité d’entités biologiques, par exemple.