Simple views on condensed matter

Contents......Page 10
Part I. Solid State......Page 16
I. Introduction.......Page 18
II. Fortes concentrations en atomes aetifs.......Page 19
III. Étude géométrique des amas.......Page 20
IV. Principe de la séparation du spectre continu.......Page 23
VI. Conclusions.......Page 24
Appendice 2.......Page 25
BIBLIOGRAPHIE......Page 26
Afterthoughts: Sur un exemple de propagation dans un milieu désordonné......Page 27
I. INTRODUCTION......Page 28
II. CANTED SPIN ARRANGEMENTS AT LOW TEMPERATURES......Page 30
III. MAGNETIC BEHAVIOR AT FINITE TEMPERATURES......Page 32
1. Bound States......Page 35
2. Self-Trapped Carriers......Page 36
V. CONCLUSIONS......Page 37
APPENDIX 1. LOW-FREQUENCY SPIN WAVES......Page 38
APPENDIX 3. LONG-RANGE PART OF A LOCAL SPIN DISTORTION......Page 39
Afterthoughts: Effects of double exchange in magnetic crystals......Page 42
Ferromagnetic Case......Page 43
Antiferromagnetic Case......Page 44
Connection with the Suhl-Nakamura Interaction......Page 45
Validity of the Linearization Procedure......Page 46
IV. DEMAGNETIZATION FIELD EFFECTS......Page 47
Steady State Behavior......Page 48
Spin Echoes......Page 50
APPENDIX A. FREQUENCY SHIFT IN BLOCH WALLS......Page 51
APPENDIX B. SUHL INSTABILITY WITHIN THE NUCLEAR SYSTEM......Page 52
ONSET OF SUPERCONDUCTIVITY IN DECREASING FIELDS......Page 54
References......Page 56
Afterthought: Onset of superconductivity in decreasing fields......Page 57
I. INTRODUCTION......Page 58
II. ORDER PARAMETER AND EXCITATION SPECTRUM IN A NONHOMOGENEOUS SYSTEM......Page 59
III. SELF-CONSISTENT EQUATION FOR THE PAIR POTENTIAL......Page 61
C. Value of Hw(rr\') for an Infinite \"Dirty\" Medium......Page 62
D. Boundary Effects......Page 63
A. The Cooper Limit......Page 64
B. Thick Films: the One-Frequency Approximation......Page 65
C.  Thin Superconducting Layer on a Massive Normal Substrate......Page 67
V. JUNCTIONS......Page 68
ACKNOWLEDGMENTS......Page 70
Afterthoughts: Boundary effects in superconductors......Page 71
Part II. Liquid Crystals......Page 72
II. THEORY......Page 74
ACKNOWLEDGMENTS......Page 76
I. Introduction et description de Landau-Peierls.......Page 77
II. Statique des fluctuations......Page 79
III. Dynamique.......Page 80
IV. Remarques finales.......Page 82
Bibliographie......Page 83
Afterthought: Conjectures sur l\'état smectique......Page 84
II. FLUCTUATIONS, CORRELATIONS, AND LIGHT SCATTERING......Page 85
A. Molecular Field and Resulting Torque......Page 86
B. Acceleration Equations for an Incompressible Fluid......Page 87
IV. EIGENMODES AND RESPONSE FUNCTIONS......Page 88
A. Fluctuation Modes......Page 89
V. CONCLUSIONS......Page 90
ACKNOWLEDGMENTS......Page 91
Afterthought: Dynamics of fluctuations in nematic-liquid crystals......Page 92
Note on the dynamics of prenematic fluids......Page 93
References......Page 95
1. PRINCIPLES......Page 96
2. APPLICANTS BELOW TC......Page 97
3. PRETRANSITIONAL EFFECTS IN THE NEMATIC PHASE......Page 98
REFERENCES......Page 99
Afterthought: An analogy between superconductors and smectics A......Page 100
1. Introduction......Page 101
2.1. Equations without friction......Page 104
2.2. Scattering effects......Page 105
2.3. The incompressible limit......Page 107
3.1. Simplified calculation of oblique modes......Page 109
3.2. Inclusion of damping effects......Page 112
3.3. Case where the wavefronts are perpendicular to the layers......Page 113
4.1. Energies of Interaction and static elasticity......Page 114
4.2. Coefficients of friction......Page 117
5. Conclusions......Page 119
DISCUSSION......Page 120
Afterthought: Hydrodynamic properties of fluid lamellar phases of lipid/water......Page 122
Part III. Polymers......Page 124
1. Fundamental Equations for the Free-draining Limit......Page 126
2. Incoherent Scattering......Page 127
3. Coherent Scattering......Page 130
4. Effect of Stretching the Molecule......Page 132
References......Page 133
1. Introduction......Page 135
(1) Equation of motion and relaxation modes of an ideal coil......Page 137
(2) Self correlation function and incoherent scattering......Page 139
(3) Coherent scattering......Page 141
(1) Weakness of internal motion effects......Page 143
(1) Experiments using neutrons or light......Page 146
APPENDIX Correlation Functions for Finite Chains......Page 147
References......Page 151
2.1 Introduction......Page 153
2.2.1 Statement of the problem and number of allowed conformations......Page 154
2.2.2 Position and orientation of the end group......Page 155
2.2.3 Number of \'successful\' conformations......Page 156
2.3.1 Could the same conformation be obtained with more than one sequence?......Page 158
2.4 The many-loop problem......Page 161
References......Page 162
Afterthought: Minimum number of aminoadds required to build up a specific receptor with a folded polypeptide chain......Page 163
I. INTRODUCTION......Page 164
II. A MODEL FOR REPTATION......Page 165
III. ELEMENTARY CALCULATION OF THE OVER-ALL MOBILITY......Page 166
A. Relation between Vector Correlations and Migration along a Tube......Page 167
B. Migration Along One Infinite Tube......Page 168
A. Reptation in a Gel......Page 169
APPENDIX C: NUCLEAR RELAXATION BY REPTATION......Page 170
Afterthought: Reptation of a polymer chain in the presence of fixed obstacles......Page 172
I. INTRODUCTION......Page 173
A. The Peterlin approximations......Page 174
B. Limit of strong elongations......Page 175
A. Couette flow as a marginal case......Page 176
B. Longitudinal gradients and first order C S transitions......Page 177
A. Two dimensional incompressible flow......Page 178
B. Three dimensional incompressible flow......Page 179
B. Mechanical effects......Page 180
C. Optical detection in laminar flow......Page 181
D. Chemical degradation in flow......Page 182
APPENDIX: LOCAL PROPERTIES OF THE POLYMER IN A STRONGLY STRETCHED STATE.......Page 183
Afterthought: Coil-stretch transition of dilute flexible polymers under ultrahigh velocity gradients......Page 186
2. Organization.......Page 187
3. Apparatus.......Page 188
2. Semidilute Solutions.......Page 189
1. Correlations Inside One Chain.......Page 191
2. Correlations between All Monomers.......Page 194
V. Future Experiments with Chains Labeled at Specific Points......Page 196
1. A Few Basic Facts about Ferromagnets.......Page 197
2. Relation between the \"Magnetic\" Problem and the \"Polymer\" Problem. (a) Lemma.......Page 198
3. Technical Remarks on the End-to-End Correlations.......Page 200
References and Notes......Page 201
1. – Long, flexible chains.......Page 202
2\'1. Self-consistent fields.......Page 206
2\'2. Perturbation expansions.......Page 207
2\'4. Direct renormalization groups.......Page 208
3\'1. Semi-dilute solutions.......Page 211
3\'2. Extension to other dimensionalities.......Page 212
3\'4. Polyelectrolytes.......Page 213
3\'5. Dynamic scaling in polymer solutions.......Page 215
REFERENCES......Page 216
Écoulements viscométriques de polymères enchevêtrés.......Page 218
Afterthought: Ecoulements viscométriques de polymères enchevêtrés......Page 220
CORRELATION IN HOMOPOLYMER MELTS......Page 221
BLOCK COPOLYMERS......Page 224
EFFECTS OF PARTIAL RANDOMNESS IN THE CHEMICAL SEQUENCE......Page 226
Afterthought: Theory of long-range correlations in polymer melts......Page 229
II. Kinks and Knots......Page 230
References and Notes......Page 231
Afterthought: Tight knots......Page 232
1 A list of questions......Page 233
2.2 Mobility of colloidal particles......Page 234
3.3 Ultrathin needles in the hard direction......Page 235
4.3 Memory of alignments for an ultrathin needle......Page 236
References......Page 237
1.1. L\'idée des réseaux nématiques......Page 238
2.1. Blocage des déformations......Page 239
2.3. Énergie libre du composite......Page 240
2.4. Diagrammes......Page 241
4.1. Échelles de temps......Page 242
Références bibliographiques......Page 243
Afterthought: Un muscle artificiel semi-rapide......Page 244
Introduction......Page 245
Spinodals......Page 246
Discussion......Page 247
Part IV. Interfaces......Page 250
1. DEUX PAROIS PARALLÈLES IDENTIQUES.......Page 252
3. PROFIL ENTRE DEUX PLAQUES.......Page 253
4. INTERACTIONS ENTRE GRAINS COLLOÏDAUX.......Page 254
Afterthoughts: Phénomènes aux parois dans un mélange binaire critique......Page 255
Suspensions colloïdales dans une solution de polymères.......Page 257
A. Seperate Coils.......Page 260
B. Overlapping Coils.......Page 261
B. Onset of Stretching.......Page 262
A. Low Concentration of Mobile Chains. Strongly Stretched Regime.......Page 263
B. Transition from Strong Stretching to Weak Stretching.......Page 264
V. Conclusions......Page 265
References and Notes......Page 266
Afterthought: Conformations of polymers attached to an interface......Page 267
Sur une règle de somme pour des chaînes polymériques semi-diluées près d\'une paroi.......Page 268
(2) Some surfactants, however (or some surfactant mixtures:......Page 270
1. The Ordered Phases.......Page 271
2. Microemulsions.......Page 272
1. The Saturated Interface (Schulman).32......Page 273
3. Entropy Effects for Flexible Interfaces.......Page 274
4. Curvature Effects.......Page 275
5. Long-Range Interactions.......Page 276
2. Statistics of a Random Interface.......Page 277
3. Long-Range Interaction Effects.......Page 278
2. Low Interfacial Tensions.......Page 279
2. Dynamical Processes.......Page 280
II. STATISTIQUE DES TRANSITIONS.......Page 281
III. CONCLUSIONS.......Page 283
CONTENTS......Page 285
A. Adsorption versus depletion......Page 286
B. Three modes of fixation......Page 288
C. Experimental and theoretical tools......Page 289
A. Adsorbed chains......Page 291
B. Terminally attached chains.......Page 293
A. Plates coated with adsorbed polymer......Page 294
B. Plates with terminally attached chains......Page 296
A. Basic results on exchange between adsorbed layers and solutions.......Page 298
B. Tentative interpretation (ref. 34).......Page 299
D. Kinetics of bridging: a few conjectures......Page 300
E. Breathing modes of a polymer layer......Page 301
B. Equilibrium or non-equilibrium?......Page 302
VII. LIST OF SYMBOLS......Page 303
IX. REFERENCES......Page 304
Afterthought: Polymers at an interface; a simplified view......Page 306
I. Principles......Page 307
3. Marginal State.......Page 308
3. Slippage Length versus Velocity.......Page 309
3. Coil Stretch versus Debonding.......Page 310
Acknowledgment.......Page 311
I. Introduction......Page 312
II. One Single Chain and the Low Grafting Density Limit......Page 313
(1) From Separate Mushrooms to Cooperative Behavior.......Page 314
Appendix A: Grafted Surface with Ultralong Chains......Page 315
Appendix B: Experimental Conditions......Page 316
References and Notes......Page 317
Afterthought: Slippage of polymer melts on grafted surfaces......Page 318
Version française abrégée......Page 319
I. General aims......Page 320
II. Confined stars......Page 321
III. Suction in the symmetrical mode......Page 322
2) Optimal number of forward arms......Page 323
V. Concluding remarks......Page 324
References......Page 325
(2) Flory Argument in a Tube.......Page 326
IV. Extension to Weaker Branching......Page 327
Appendix A: Fractal and Spectral Dimensions of Branched Objects......Page 328
References and Notes......Page 329
Bursting of soap films......Page 330
Dewetting: Bursting of supported films......Page 333
Reactive wetting......Page 334
Slippage of polymer melts......Page 335
Concluding remarks......Page 336
References......Page 337
II. Bulk Fracture: The \"Viscoelastic Trumpet\"......Page 338
IV. Extension to \"Tack\"......Page 340
Acknowledgment.......Page 341
1. Introduction......Page 342
2.1. Counting the areas......Page 344
2.3. Non-dimensional form......Page 346
2.4. Numerical simulations......Page 347
2.5. Scaling laws (Fig. 5)......Page 352
3. The slow leak-out limit......Page 353
4. Conclusions......Page 356
Appendix. Transient pores in low-viscosity membranes......Page 357
References......Page 361
A. Basic Equations.......Page 362
A. Structure of the Chemical Potential at c >> c*.......Page 363
V. Conclusions......Page 364
Acknowledgment.......Page 365
1. Introduction......Page 366
Acknowledgment.......Page 367
Afterthought: On fluid/wall slippage......Page 368
Part V. Wetting and Adhesion......Page 370
CONTENTS......Page 372
A. Thermodynamic equilibrium......Page 373
B. Wettability......Page 375
C. Contact angle hysteresis......Page 377
D. Wetting films and contact lines......Page 383
A. Experiments on related systems......Page 387
B. Theory......Page 388
A. Macroscopic measurements......Page 394
B. The precursor film......Page 396
C. Interpretation......Page 397
D. The special case of polymer melts......Page 403
E. Spreading laws for superfluid He4......Page 404
F. Unsolved problems......Page 405
REFERENCES......Page 406
Afterthoughts: Wetting: statics and dynamics......Page 409
I. PARTIAL / COMPLETE WETTING......Page 410
II. DYNAMICS OF DRY SPREADING......Page 412
1) Situations of metastability......Page 413
3) Dynamics of the rim......Page 415
3) Fully developed growth......Page 416
Acknowledgements:......Page 417
REFERENCES......Page 418
Afterthought: Dynamics of drying and film-thinning......Page 419
II. LES TROIS RÉGIMES.......Page 420
III. DISCUSSION.......Page 422
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES......Page 423
Afterthought: Tension superficielle des polymères fondus......Page 424
I. OBJECTIFS.......Page 425
II. LOIS D\'ÉCOULEMENT.......Page 426
2. Équilibration des potentiels chimiques.......Page 427
IV. SYSTÈME MULTICOUCHES.......Page 428
2. Autres situations dynamiques.......Page 429
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES......Page 430
Afterthought: Etalement d\'une goutte stratifiée incompressible......Page 431
I. General aims......Page 432
1) The Eyring approach......Page 433
2) The hydrodynamic approach (6-8)......Page 434
III. Coating of non wettable surfaces......Page 436
IV. Dewetting experiments (15)......Page 437
V. Discussion......Page 438
Acknowledgments......Page 439
References......Page 440
I. INTRODUCTION.......Page 446
II. LE RÉGIME « TROMPETTE ».......Page 447
IV. DISCUSSION.......Page 449
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES......Page 450
Afterthought: Fracture d\'un adhésif faiblement réticulé......Page 451
I. Introduction......Page 452
A) Healing near the glass transition.......Page 454
B) Mechanical toughness of partly healed A / A junctions.......Page 458
A) Interface structure for weakly incompatible pairs.......Page 461
B) Toughness of A / B interfaces :......Page 463
C) Tangential slip :......Page 464
D) Suppression of slippage by block copolymers (33).......Page 467
REFERENCES......Page 469
I. INTRODUCTION......Page 472
II. A SLIGHTLY DEFORMED CONTACT LINE......Page 473
A. The defect force......Page 474
C. Energy function......Page 475
B. Renormalization of the spring constant......Page 476
B. Defect statistics......Page 477
E. Systematic experiments......Page 478
1. Hysteresis of a single rectangular defect......Page 479
2. Dilute system of defects—advancing and receding angles......Page 481
B. Anchoring defects......Page 483
A. Fixed force......Page 484
B. Macroscopic velocity......Page 486
C. Behavior near the disanchoring point......Page 487
D. The time averaged force......Page 488
ACKNOWLEDGMENTS......Page 489
I. Principes......Page 491
III. Frottement de roulement (éponge sphérique)......Page 493
Références bibliographiques......Page 495
Afterthoughts: Éponges filantes......Page 496
Version française abrégée......Page 497
1. General aims......Page 498
2.2. The Hugoniot conditions for the shock......Page 499
References......Page 500
1. Aims......Page 501
2. Two-parameter descriptions of the rim......Page 502
4. Discussion......Page 503
References......Page 504
Afterthought: Dewetting of a water film between a solid and a rubber......Page 505
1. Introduction......Page 506
References......Page 507
2. Line energies......Page 508
3. Aging of emulsions......Page 509
3.2. Grooth laws in the simple limit......Page 510
References......Page 511
Scaling Structure of the Lag Force......Page 512
Small Oscillations......Page 513
Establishment of a Nonspecific Contact.......Page 514
Modification Due to a Phase Transition of the Binders.......Page 515
Discussion......Page 516
Summary......Page 517
Part VI. Chirality......Page 518
Sur l\' impossibilitè de certaines synthèses asymétriques.......Page 520
Pierre Curie et le rôle de la symétrie dans les lois physiques......Page 523
References......Page 531
I. PRINCIPES.......Page 532
III. APPLICATIONS.......Page 534
IV. DISCUSSION.......Page 535
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES......Page 536
Afterthoughts: Discrimination chirale dans une monocouche de Langmuir......Page 537
Part VII. Granular Matter......Page 538
1. Introduction......Page 540
2.1. Preparing a granular sample......Page 542
2.2. Macroscopic stress fields......Page 544
2.3. Microscopic features......Page 549
3.1. The hour glass......Page 552
3.3. Fluidization......Page 553
3.4. Wind over sand......Page 555
3.5. Avalanches......Page 557
4.2. Segregation by shaking......Page 561
5. Concluding remarks......Page 562
Appendix: an example of boundary conditions at a free surface......Page 563
References......Page 564
Afterthought: Reflections on the mechanics of granular matter......Page 567
1. Principles......Page 568
2. Flows below threshold and the line of attack......Page 569
2.2. U-shaped valley......Page 570
3. Mature basins......Page 571
Appendix. Exchanges between streamlets......Page 573
References......Page 574