Démonstration de la fluidisation d'un sable gorgé d'eau sous l'effet dune vibration. Arnaud LEMAISTRE, médiateur scientifique au département sciences de la Terre du Palais de la découverte, montre sur une maquette que le « sable mouvant » ainsi obtenu perd toute cohésion. Une maison, modélisée par une petite maquette en bois, se couche avec beaucoup de facilité. Ceci ne se produit pas pour un sable sec (tant que l'amplitude des vibrations n'est pas trop grande). Ces modèles aident à comprendre les mécanismes des « effets de site » sur des sols sableux ou argileux qui ont conduit à des catastrophes. Par exemple, en 1985 à Mexico, des bidonvilles ont été anéantis parce qu'ils étaient installés sur des déblais qui se sont fluidisés à la suite d'une secousse sismique importante causant un grand nombre de victimes.GénériqueRéalisation : Jean-François Ternay Image : Luc Ronat, Claude Delhaye Son : Christophe Gombert Production CNRS Images/media Diffuseur : CNRS Diffusion vidéothèque, photothèque (lhoste@cnrs-bellevue.fr) © CNRS Images/media - 2003
Mot(s) clés libre(s) : effet de site, géotechnique, liquéfaction de sol, mécanique des sols, milieu granulaire, sable mouvant, saturation en eau, secousse sismique, tremblement de terre

Forte de sa maturité, la mécanique des solides n'en est que plus sollicitée par de nombreux défis à relever dans le futur. Les enjeux sont multiples : depuis la connaissance fondamentale, jusqu'à la conception et la caractérisation de nouveaux matériaux, en passant par la maîtrise de l'hétérogénéité de milieux à comportement complexe, en passant par l'exploitation de l'imagerie bi voire tridimensionnelle via l'analyse de champ, ou encore la prédiction de la variabilité ou de la fiabilité des solides et des structures. Dans toutes ces dimensions, physique et mécanique sont indissociablement liées, s'interpellant et dialoguant pour affronter plus efficacement ces challenges. Sur le plan expérimental, les mesures physiques, de plus en plus finement résolues spatialement, permettent d'aborder directement des réponses mécaniques inhomogènes, liées au désordre constitutif des matériaux ou à leur comportement non-linéaire dans des sollicitations complexes. Sur le plan de la modélisation numérique, l'ère du progrès purement algorithmique est sans doute révolu, pour laisser place à des approches performantes exploitant les problèmes multi échelles avec discernement. Enfin, en ce qui concerne la théorie, les progrès majeurs accomplis dans le passé dans l'homogénéisation des milieux élastiques permettent de mesurer les difficultés qui sous-tendent l'abord de l'hétérogénéité pour des lois de comportement complexes (plasticité, endommagement, et rupture, matériaux amorphes, milieux divisés ou enchevêtrés, …).
Mot(s) clés libre(s) : contrainte, déformation, degré de liberté, élasticité, imagerie, loi de comportement, mécanique des milieux continus, mécanique du solide, milieu granulaire, non-linéarité, physique statistique, science des matériaux, tenseur

"Matière molle ou douce, objet fragiles, autant d'appellations diverses d'une science au quotidien qui associe des compétences variées de chercheurs. Par exemple, derrière les exemples à goûter de sauces et émulsions, de soufflés, de gelées, le physico-chimiste reconnaîtra des colloïdes, des effets de surfactants, des polymères enchevêtrés. Le rhéologue étudiera, lui, les propriétés, intermédiaires entre celles d'un solide et d'un liquide, de ces objets facilement déformables. Le physicien s'attachera à une description à différentes échelles de tailles qui vont du constituant élémentaire ou tout en y appliquant ses connaissances sur la matière hétérogène et le désordre. Nous illustrerons quelques caractéristiques de tels systèmes sur l'exemple de la matière granulaire (le tas de sable) en montrant comment, à partir de "" simples "" observations ou expériences on peut en approcher les comportements "" complexes "" et souvent inattendus qui font qu'elle ne se laisse décrire ni comme un solide, ni comme un liquide ou encore ni comme un gaz lorsque les grains sont dilués. Mais, à côté de travaux pratiques sur la plage, les enjeux économiques ou environnementaux de ces études sont considérables qu'il s'agisse par exemple des matériaux de construction ou de la désertification."
Mot(s) clés libre(s) : comportement mécanique, déformation, écoulement, matière molle, mécanique des fluides, milieu granulaire, physico-chimie, physique statistique, polymère, rhéologie, science des matériaux, tas de sable