Chemomechanical Instabilities in Responsive Materials

جلد حاضر شامل بیشتر مطالب سخنرانی‌های دعوت شده است که در مؤسسه مطالعات پیشرفته ناتو «مورفوژنز از طریق تأثیر متقابل ناپایداری‌های شیمیایی غیرخطی و محیط‌های فعال الاستیک» ارائه شده است که از 2 تا 14 ژوئیه 2007 در مؤسسه Etudes Scientifiques برگزار شد. de Cargèse (http://www.iesc.univ-corse.fr/)، در کورس (فرانسه). این مکان سنتی برای سازماندهی مدارس تابستانی و کارگاه‌های آموزشی در یک مکان منزوی مجهز در مرز دریای مدیترانه، طی سال‌های متمادی اکنون، شهرت فزاینده‌ای را به دست آورده است. دینامیک غیرخطی سیستم‌های غیرتعادلی راه خود را در زمینه‌های زیادی پیدا کرده است و نقشی کلیدی در درک سازمان‌دهی و پدیده‌های ظهور در حوزه‌های متنوعی مانند راکتورهای شیمیایی، فیزیک لیزر، دینامیک سیالات، دستگاه‌های الکترونیکی و ... ایفا می‌کند. مورفوژنز بیولوژیکی در مورد دوم، خواص ویسکوالاستیک بافت ها نیز نقش کلیدی ایفا می کند. کنترل و فرمول‌بندی مواد پاسخ‌گوی نرم یا «هوشمند» به دلیل کاربردهای رو به رشد آن‌ها در علوم زیستی، حسگرهای شیمیایی، دستگاه‌های میکروسیال هوشمند، زمینه‌ای در حال رشد سریع از علم مواد به‌ویژه در حوزه شبکه‌های pomer بوده است. . طبیعت یک منبع مهم از مواد فعال است، چه در سطح بافت ها و چه در ساختارهای سلولی. در نتیجه، درک اساسی مکانیسم‌های فیزیکی موجود در مواد پاسخ‌دهنده نیز در درک مصنوعات بیولوژیکی روشن می‌شود.

The present volume includes most of the material of the invited lectures delivered at the NATO Advanced Study Institute “Morphogenesis through the interplay of nonlinear chemical instabilities and elastic active media” held from 2th to 14th July 2007 at the Institut d’Etudes Scientifiques de Cargèse (http://www.iesc.univ-corse.fr/), in Corsica (France). This traditional place to organize Summer Schools and Workshops in a well equipped secluded location at the border of the Mediterranean sea has, over many years now, earned an increasing deserved reputation. Non-linear dynamics of non equilibrium systems has worked its way into a great number of fields and plays a key role in the understanding of se- organization and emergence phenomena in domains as diverse as chemical reactors, laser physics, fluid dynamics, electronic devices and biological morphogenesis. In the latter case, the viscoelastic properties of tissues are also known to play a key role. The control and formulation of soft responsive or “smart” materials has been a fast growing field of material science, specially in the area of po- mer networks, due to their growing applications in bio-science, chemical sensors, intelligent microfluidic devices, … . Nature is an important p- vider of active materials whether at the level of tissues or at that of s- cellular structures. As a consequence, the fundamental understanding of the physical mechanisms at play in responsive materials also shines light in the understanding of biological artefacts.