La transition de "Jamming" dans un milieu granulaire bidimensionnel

La transition de Jamming est un phénomène générique qui se produit lorsqu’une assemblée d’objets cesse brusquement d’évoluer. Ce travail propose une caractérisation des propriétés statistiques d’un système athermique modèle au voisinage de cette transition. Une couche bidimensionnelle de cylindres métalliques est étudiée dans deux situations expérimentales. La première consiste à examiner le volume interstitiel piégé dans des empilements de ces grains. Dans cette situation statique, le système exhibe des corrélations à longue portée et un défaut d’extensivité. La seconde situation consiste à vibrer cette assemblée dans le plan horizontal à différentes densités. Nous identifions la transition de Jamming sur le signal de force à la paroi. Nous étudions les propriétés de diffusion et la relaxation du champ de densité, et montrons qu’une unique longueur caractéristique pilote ces deux quantités. Nous étudions ensuite l’hétérogénéité spatiale de la dynamique au moyen d’une fonction de corrélation à quatre points. A la transition, la longueur de corrélation atteint un maximum. Le blocage est donc une transition de phase dynamique, qui se distingue cependant de la transition vitreuse.