Yves Pomeau

Yves Pomeau
Urodzić się	Yves Pomeau
Znany z	Kratowy automat gazowy Hardy – Pomeau – Pazzis model Mapa Hénon – Pomeau Scenariusz Pomeau – Manneville
Nagrody	Medal Boltzmanna (2016) Prix Jean Ricard (1986) Prix Paul Langevin (1981)
Kariera naukowa
Instytucje	CNRS Uniwersytet Arizony

Yves Pomeau , urodzony w 1942 roku, jest francuskim matematykiem i fizykiem , emerytowanym dyrektorem naukowym CNRS i członkiem korespondentem Francuskiej Akademii Nauk . Był jednym z założycieli Laboratoire de Physique Statistique, École Normale Supérieure w Paryżu . Jest synem René Pomeau .

Kariera

Yves Pomeau zrobił swoją pracę państwową z fizyki plazmy, prawie bez żadnego doradcy, na Uniwersytecie w Orsay-France w 1970 roku. Po tej pracy spędził rok jako postdoc u Ilyi Prigogine w Brukseli.

Był naukowcem w CNRS od 1965 do 2006 roku, kończąc karierę jako DR0 na Wydziale Fizyki Ecole Normale Supérieure (ENS) (Laboratorium Fizyki Statystycznej) w 2006 roku.

Był wykładowcą fizyki w École Polytechnique przez dwa lata (1982–1984), następnie ekspert naukowy w Direction générale de l'armement do stycznia 2007 r.

Był profesorem na pół etatu na Wydziale Matematyki Uniwersytetu Arizony w latach 1990-2008.

był naukowcem wizytującym w Schlumberger-Doll Laboratories ( Connecticut , USA).

Był profesorem wizytującym na MIT w dziedzinie matematyki stosowanej w 1986 r. oraz fizyki na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego w 1993 r.

Był Ulam Scholar w CNLS, Los Alamos National Lab , w latach 2007-2008.

Napisał 3 książki i opublikował około 400 artykułów naukowych.

„Yves Pomeau zajmuje centralne i wyjątkowe miejsce we współczesnej fizyce statystycznej. Jego praca wywarła głęboki wpływ na kilka dziedzin fizyki, a w szczególności na mechanikę ośrodków ciągłych. Jego praca, karmiona historią praw naukowych, jest pełna wyobraźni i głębokie. Yves Pomeau łączy głębokie zrozumienie zjawisk fizycznych z różnorodnymi i eleganckimi opisami matematycznymi. Yves Pomeau jest jednym z najbardziej uznanych teoretyków francuskich na styku fizyki i mechaniki, a jego pionierska praca otworzyła wiele dróg badań i były nieustannym źródłem inspiracji dla kilku pokoleń młodych fizyków eksperymentalnych i teoretyków na całym świecie”.

Edukacja

• École normale supérieure, 1961–1965.
• Licencja (1962).
• DEA w fizyce plazmy, 1964.
• Agregacja fizyki 1965.
• Praca państwowa z fizyki plazmy, Uniwersytet w Orsay, 1970.

Badania

W swojej pracy wykazał, że w gęstym płynie oddziaływania są inne niż w stanie równowagi i rozchodzą się modami hydrodynamicznymi, co prowadzi do rozbieżności współczynników transportu w 2 wymiarach przestrzennych.

To wzbudziło jego zainteresowanie mechaniką płynów i przejściem do turbulencji. Wraz z Paulem Manneville'em odkryli nowy sposób przejścia do turbulencji, przejście przez czasową intermitencję , co zostało potwierdzone licznymi obserwacjami eksperymentalnymi i symulacjami CFD . Jest to tak zwany scenariusz Pomeau-Manneville , powiązany z mapami Pomeau-Manneville

W pracach opublikowanych w 1973 i 1976 roku Jean Hardy, Pomeau i Olivier de Pazzis przedstawili pierwszy kratowy model Boltzmanna , nazwany od nazwiska autorów modelem HPP . Uogólniając idee z jego tezy, wraz z Urielem Frischem i Broslem Hasslacherem , znaleźli bardzo uproszczony mikroskopowy model płynu (model FHP), który pozwala bardzo skutecznie symulować złożone ruchy rzeczywistego płynu. Był pionierem kratowych metod Boltzmanna i odegrał historyczną rolę na osi czasu fizyki obliczeniowej .

Zastanawiając się nad sytuacją przejścia do turbulencji w przepływach równoległych, wykazał, że turbulencja jest spowodowana mechanizmem zarażania, a nie lokalną niestabilnością. Przód może być statyczny lub ruchomy w zależności od warunków układu, a przyczyną ruchu mogą być zmiany energii swobodnej, gdzie stan najbardziej korzystny energetycznie atakuje stan mniej korzystny. Konsekwencją jest to, że przejście to należy do klasy zjawisk perkolacji ukierunkowanej w fizyce statystycznej, co zostało również obszernie potwierdzone w badaniach eksperymentalnych i numerycznych.

W teorii systemów dynamicznych struktura i długość atraktorów sieci odpowiada dynamicznej fazie sieci. Stabilność sieci boolowskiej zależy od połączeń ich węzłów. Sieć boolowska może wykazywać stabilne, krytyczne lub chaotyczne zachowanie. Zjawisko to jest regulowane przez krytyczną wartość średniej liczby połączeń węzłów ( $je$ odległością Hamminga jako miarą odległości. Jeśli $węzła$ przejście między zakresem stabilnym a chaotycznym zależy od ${\ displaystyle p}$ . Bernard Derrida i Yves Pomeau udowodnili, że wartość krytyczna średniej liczby połączeń wynosi ${\ Displaystyle K_ {c} = 1/[2 p (1-p)] }$ .

Kropla niezwilżającej lepkiej cieczy porusza się po pochyłej płaszczyźnie, tocząc się po niej. Wraz z Lakshminarayananem Mahadevanem podał prawo skalowania dla jednolitej prędkości takiej kropli. Z Christiane Normand i Manuelem Garcíą Velarde , studiował niestabilność konwekcyjną. Poza prostymi sytuacjami kapilarność pozostaje obszarem, w którym pozostają fundamentalne pytania. Pokazał, że rozbieżności pojawiające się w hydrodynamice poruszającej się linii styku na stałej powierzchni można wyeliminować jedynie poprzez uwzględnienie parowania/kondensacji w pobliżu tej linii. Siły kapilarne są prawie zawsze nieistotne w mechanice ciał stałych. Niemniej jednak wraz z Serge'em Morą i współpracownikami wykazali teoretycznie i eksperymentalnie, że miękkie włókna żelowe podlegają niestabilności Rayleigha-Plateau, niestabilności nigdy wcześniej nie obserwowanej w przypadku ciał stałych. We współpracy ze swoim byłym doktorantem Basile Audoly i Henri Berestycki badał prędkość propagacji frontu reakcji w szybkim, stałym przepływie o danej strukturze w przestrzeni. Wraz z Basile Audoly i Martine Ben Amar, Pomeau rozwinął teorię dużych odkształceń elastycznych płyt, co doprowadziło ich do wprowadzenia koncepcji „stożka d ”, to znaczy stożka geometrycznego zachowującego ogólną zdolność rozwijania powierzchni, pomysł teraz podjęty przez społeczność mechaników stałych.

Teoria nadprzewodnictwa opiera się na idei tworzenia się par elektronów, które stają się mniej lub bardziej bozonami ulegającymi kondensacji Bosego-Einsteina. To tworzenie się par wyjaśniałoby zmniejszenie o połowę strumienia kwantowego w pętli nadprzewodzącej. Wraz z Lenem Pismenem i Sergio Ricą wykazali, że wracając do pomysłu Onsagera wyjaśniającego kwantyfikację cyrkulacji w podstawowych stanach kwantowych, nie trzeba posługiwać się pojęciem par elektronów, aby zrozumieć owo zmniejszenie o połowę kwantowej cyrkulacji. Przeanalizował również początek BEC z punktu widzenia teorii kinetycznej. Podczas gdy równanie kinetyczne dla rozcieńczonego gazu Bosego było znane od wielu lat, sposób w jaki opisuje ono, co się dzieje, gdy gaz jest schładzany do temperatury poniżej temperatury przemiany. W tej temperaturze gaz otrzymuje makroskopową składową w kwantowym stanie podstawowym, jak już dawno przewidział Einstein. Pomeau i współpracownicy wykazali, że rozwiązanie równania kinetycznego staje się osobliwe przy zerowych energiach, a także odkryliśmy, jak gęstość kondensatu rośnie w czasie po przejściu. Jest to raczej wyjątkowy przykład, w którym przejście fazowe można zrozumieć matematycznie w sensie dynamicznym. Wyprowadzili również równanie kinetyczne dla wzbudzeń Bogoliubowa kondensatów Bosego-Einsteina, w którym odkryli trzy procesy kolizyjne. Przed gwałtownym wzrostem zainteresowania super-ciałami stałymi zapoczątkowanymi przez eksperymenty Mosesa Chana, wykazali oni we wczesnej symulacji, że nieco zmodyfikowane równanie NLS daje rzetelną reprezentację super-ciał stałych. Z Alan C. Newell badał turbulentne kryształy w układach makroskopowych.

Od jego nowszych prac musimy odróżnić te, które dotyczą zjawiska typowo poza równowagą, emisji fotonów przez atom utrzymywany w stanie wzbudzonym przez intensywne pole, które tworzy oscylacje Rabiego. Teoria tego zjawiska wymaga dokładnego rozważenia pojęć statystycznych mechaniki kwantowej w teorii spełniającej podstawowe ograniczenia takiej teorii. Wraz z Martine Le Berre i Jeanem Ginibre wykazali, że dobrą teorią jest równanie Kołmogorowa oparte na istnieniu małego parametru, stosunku szybkości emisji fotonów do samej częstotliwości atomowej.

Znany z

• Kalendarium fizyki obliczeniowej
• Modele kratowe Boltzmanna
• Przerywaność
• Scenariusz Pomeau – Manneville
• Mapy Pomeau-Manneville
• Stabilność sieci boolowskiej
• Przód
• Kratowy automat gazowy
• Mapa logistyczna
• Pulsacja gwiazd
• Model Hardy-Pomeau-Pazzis (HPP).
• Fizyka jazdy na łyżwach
• układ Lorenza
• Palce Saffmana-Taylora
• Atraktor Hénona-Pomeau

Nagrody i wyróżnienia

• FPS Paula Langevina w 1981 roku.
• FPS im. Jeana Ricarda w 1985 roku.
• Nagroda Perronneta – Bettancourta (1993) przyznana przez rząd hiszpański za wspólne badania między Francją a Hiszpanią.
• Kawaler Legii Honorowej od 1991 roku.
• Wybrany na członka korespondenta Francuskiej Akademii Nauk w 1987 r. (nauki mechaniczne i informatyczne).
• Medal Boltzmanna (2016)