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Yves Pomeau (1942) è un fisico e matematico francese noto per le sue ricerche in meccanica statistica, teoria del caos e teoria della turbolenza, per le quali ha ricevuto la medaglia Boltzmann nel 2016.^[1] È attualmente direttore di ricerca emerito presso il CNRS e membro corrispondente dell'Accademia francese delle scienze, dopo essere stato uno dei fondatori del Laboratoire de Physique Statistique, presso l'École Normale Supérieure di Parigi.^[2] Suo padre era il letterato René Pomeau.^[3]

Carriera accademica

Yves Pomeau, dopo aver frequentato l'École normale supérieure, divenne ricercatore presso il CNRS nel 1965, concludendo la sua carriera presso il Dipartimento di Fisica dell'Ecole Normale Supérieure (ENS) (Laboratorio di Fisica Statistica) nel 2006. Completò la sua tesi di stato in fisica del plasma, quasi senza alcun supervisore, a Orsay nel 1970. Dopo la sua tesi, ha trascorso un anno lavorando con Ilya Prigogine a Bruxelles.^[4]

È stato docente di fisica presso l'École Polytechnique per due anni (1982-1984), poi esperto scientifico presso la Direction générale de l'armement fino a gennaio 2007.

È stato inoltre professore di ruolo, part-time, presso il Dipartimento di Matematica dell'Università dell'Arizona, dal 1990 al 2008.

Ha scritto tre libri,^[5]^[6]^[7] e pubblicato circa 400 articoli scientifici.^[8]

Gli è stato riconosciuto un ruolo molto importante nella moderna fisica statistica e nella meccanica dei mezzi continui.^[9]^[10]

Ricerche

Nella sua tesi^[11]^[12] mostrò come in un fluido denso le interazioni siano diverse da quelle all'equilibrio, e come si propagano attraverso modi idrodinamici, il che porta alla divergenza dei coefficienti di trasporto in due dimensioni spaziali.

Ciò suscitatò il suo interesse per la meccanica dei fluidi, e in particolare per il problema della transizione alla turbolenza. Insieme a Paul Manneville scoprì un nuovo meccanismo di transizione alla turbolenza,^[13] la transizione per intermittenza temporale, che è stata confermata da numerose osservazioni sperimentali e simulazioni al computer. Questo è il cosiddetto scenario di Pomeau-Manneville, associato alle mappe di Pomeau-Manneville^[14]

In articoli pubblicati nel 1973 e nel 1976, Hardy, Pomeau e de Pazzis^[15]^[16] introdussero il primo precursore dei metodi reticolari di Boltzmann, noto come modello HPP. Generalizzando le idee della sua tesi, insieme a Uriel Frisch e Brosl Hasslacher, trovò nel 1986 un modello di fluido microscopico molto semplificato (modello FHP)^[17] che consente di simulare in modo molto efficiente i movimenti complessi di un fluido reale.^[18] È stato un pioniere dei modelli reticolari di Boltzmann, svolgendo quindi un ruolo storico nell'evoluzione della fisica computazionale.

Riflettendo sulla transizione alla turbolenza in flussi paralleli, ha mostrato^[19] come sia causata da un meccanismo di contagio, e non da instabilità locale. Tale transizione appartiene alla classe dei fenomeni di percolazione diretta in fisica statistica, ampiamente confermata anche da studi sperimentali e numerici.

Assieme a Bernard Derrida, lavorò sul problema della stabilità di una rete booleana, trovando il valore critico del numero medio di connessioni.^[20]

Fra i suoi lavori più recenti si distinguono quelli riguardanti un fenomeno tipicamente fuori equilibrio, quello dell'emissione di fotoni da parte di un atomo mantenuto in uno stato eccitato da un intenso campo esterno che genera oscillazioni di Rabi. La teoria di questo fenomeno richiede una precisa considerazione dei concetti statistici della meccanica quantistica in una teoria che soddisfi i vincoli fondamentali di tale teoria. Con Martine Le Berre e Jean Ginibre mostrò^[21] che la teoria adatta era quella di un'equazione di Kolmogorov basata sull'esistenza di un piccolo parametro, il rapporto tra il tasso di emissione dei fotoni e la frequenza atomica stessa.

Ha poi lavorato sulla teoria delle grandi deformazioni in piastre elastiche,^[6] sulla superconduttività,^[22] sul movimento di una goccia viscosa su di un piano inclinato,^[23] sull'instabilità convettiva^[24] e sull'instabilità di Rayleigh-Plateau.^[25]

Premi e riconoscimenti

Premio Paul Langevin della Société Française de Physique nel 1981.^[26]
Premio Jean Ricard della Société Française de Physique nel 1985.^[27]
Premio Perronnet–Bettancourt (1993) assegnato dal governo spagnolo per la ricerca collaborativa tra Francia e Spagna.
Cavaliere della Legion d'Onore dal 1991.^[28]
Eletto membro corrispondente dell'Accademia francese delle scienze nel 1987 (Scienze meccaniche e informatiche).^[29]
Medaglia Boltzmann nel 2016.^[30]^[31]

Note

^ (EN) C3 C3, C3: Awards - IUPAP: The International Union of Pure and Applied Physics, su iupap.org, 8 marzo 2021. URL consultato il 14 agosto 2021.
^ Laboratoire de Physique Statistique - UMR 8550, su lps.ens.fr. URL consultato il 14 agosto 2021.
^ academiesciencesmoralesetpolitiques.fr, https://academiesciencesmoralesetpolitiques.fr/2003/04/07/notice-sur-la-vie-et-les-travaux-de-rene-pomeau/ Titolo mancante per url url (aiuto).
^ P. Coullet, and C. Tresser. " Introduction: Pattern formation at the turn of the millennium.", Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science , 14.3 (2004): 774-776., in Chaos (Woodbury, N.Y.), vol. 14, n. 3, 2004, pp. 774–6, DOI:10.1063/1.1786811, PMID 15446987.
^ Berge P., Pomeau Y. and Vidal C., Order within chaos: towards a deterministic approach to turbulence, Wiley-VCH, 1987 translated from the French edition: Ordre dans le chaos, Hermann, Paris 1984. The book was later translated to Russian, Chinese (Mandarin), Portuguese and Japanese.
^ ^a ^b Audoly B. and Pomeau Y., Elasticity and Geometry, Oxford University Press, Oxford 2010, x + 586 pages
^ Pomeau Y. and Tran M.-B., Statistical Physics of Non Equilibrium Quantum Phenomena, Springer, 2019
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^ Pomeau, Y., « Front motion, metastability and subcritical bifurcations in hydrodynamics », Physica D, 1986. 23 (1-3), pp. 3-11
^ Random Networks of Automata: A Simple Annealed Approximation, vol. 1, DOI:10.1209/0295-5075/1/2/001.
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^ Pismen, L., Pomeau Y., and Rica S., « Core structure and oscillations of spinor vortices », Physica D, 1998. 117 (1/4), pp. 167–80
^ Bonn, D., Eggers, J., Indekeu, J., Meunier, J. and Rolley, E., « Wetting and spreading », Reviews of modern physics, (2009) 81(2), p.739
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^ Copia archiviata, su statphys26.sciencesconf.org. URL consultato il 14 agosto 2021 (archiviato dall'url originale il 31 ottobre 2018).
^ Interview with Yves Pomeau, Boltzmann Medallist 2016, vol. 39, 2016, DOI:10.1140/epje/i2016-16067-8, PMID 27349556.

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[1] (EN) C3 C3, C3: Awards - IUPAP: The International Union of Pure and Applied Physics, su iupap.org, 8 marzo 2021. URL consultato il 14 agosto 2021.

[2] Laboratoire de Physique Statistique - UMR 8550, su lps.ens.fr. URL consultato il 14 agosto 2021.

[3] sciencesmoralesetpolitiques.fr, https://academiesciencesmoralesetpolitiques.fr/2003/04/07/notice-sur-la-vie-et-les-travaux-de-rene-pomeau/ Titolo mancante per url url (aiuto).

[4] P. Coullet, and C. Tresser. " Introduction: Pattern formation at the turn of the millennium.", Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science , 14.3 (2004): 774-776., in Chaos (Woodbury, N.Y.), vol. 14, n. 3, 2004, pp. 774–6, DOI:10.1063/1.1786811, PMID 15446987.

[5] Berge P., Pomeau Y. and Vidal C., Order within chaos: towards a deterministic approach to turbulence, Wiley-VCH, 1987 translated from the French edition: Ordre dans le chaos, Hermann, Paris 1984. The book was later translated to Russian, Chinese (Mandarin), Portuguese and Japanese.

[ref_A-6] Audoly B. and Pomeau Y., Elasticity and Geometry, Oxford University Press, Oxford 2010, x + 586 pages

[7] Pomeau Y. and Tran M.-B., Statistical Physics of Non Equilibrium Quantum Phenomena, Springer, 2019

[8] scholar.google.com, https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=-Mg19tYAAAAJ Titolo mancante per url url (aiuto).

[9] sfpnet.fr, https://www.sfpnet.fr/rencontre-celebrant-la-medaille-boltzmann-d-yves-pomeau Titolo mancante per url url (aiuto).

[10] s.ens.fr, http://www.lps.ens.fr/?Yves-Pomeau-Medaille-Boltzmann-2016&lang=fr Titolo mancante per url url (aiuto).

[11] Pomeau, Y., « A new kinetic theory for a dense classical gas », Physics Letters A, 1968. 27a(9), p. 601–2

[12] Pomeau, Y., « A divergence free kinetic equation for a dense boltzmann gas », Physics Letters A, 1968. a 26(7), p. 336

[13] Manneville, P. and Pomeau Y., « Intermittency and the Lorentz model », Physics Letters A, 1979. 75 (1-2), pp. 1–2

[14] Pomeau, Y.; Manneville, P. (1980). "Intermittent Transition to Turbulence in Dissipative Dynamical Systems". Commun. Math. Phys. 74 (2): 189–197

[15] Hardy, J., Pomeau, Y., and De Pazzis, O. «Time evolution of a two-dimensional classical lattice system.» Physical Review Letters 31.5 (1973): 276..

[16] Hardy, J., De Pazzis, O., and Pomeau, Y. « Molecular dynamics of a classical lattice gas: Transport properties and time correlation functions.» Physical review A 13.5 (1976): 1949.

[17] U. Frisch, B. Hasslacher e Y. Pomeau, Lattice-Gas Automata for the Navier-Stokes Equation, in Physical Review Letters, vol. 56, n. 14, 7 aprile 1986, pp. 1505–1508, DOI:10.1103/PhysRevLett.56.1505. URL consultato il 23 dicembre 2021.

[18] Frisch, U., d'Humieres, D., Hasslacher, B., Lallemand, P., Pomeau, Y., & Rivet, J. P. (1986). Lattice gas hydrodynamics in two and three dimensions (No. LA-UR-87-2524; CONF-8610281-2). Los Alamos National Lab., NM (USA); Observatoire de Nice, 06 (France); Ecole Normale Superieure, 75-Paris (France).

[19] Pomeau, Y., « Front motion, metastability and subcritical bifurcations in hydrodynamics », Physica D, 1986. 23 (1-3), pp. 3-11

[20] Random Networks of Automata: A Simple Annealed Approximation, vol. 1, DOI:10.1209/0295-5075/1/2/001.

[21] Pomeau Y., Le Berre M. and Ginibre J., « Ultimate Statistical Physics, Fluorescence of a single atom », J. Stat. Phys. Special Issue, 26 (2016)

[22] Pismen, L., Pomeau Y., and Rica S., « Core structure and oscillations of spinor vortices », Physica D, 1998. 117 (1/4), pp. 167–80

[23] Bonn, D., Eggers, J., Indekeu, J., Meunier, J. and Rolley, E., « Wetting and spreading », Reviews of modern physics, (2009) 81(2), p.739

[24] BCross, M.C. and Hohenberg, P.C., « Pattern formation outside of equilibrium. », Reviews of modern physics, (1993) 65(3), p.851.

[25] Mora S. et al., « Capillarity driven instability of a soft solid », Phys Rev. Lett, 205, (2010)

[26] (FR) Jean-Louis Laclare - Société Française de Physique, su sfpnet.fr. URL consultato il 14 agosto 2021.

[27] (FR) Prix Jean Ricard - Société Française de Physique, su sfpnet.fr. URL consultato il 14 agosto 2021.

[28] rance.gouv.fr, https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000000167178 Titolo mancante per url url (aiuto). URL consultato il 14 agosto 2021.

[29] -sciences.fr, https://www.academie-sciences.fr/fr/Liste-des-membres-de-l-Academie-des-sciences-/-P/yves-pomeau.html Titolo mancante per url url (aiuto).

[30] Copia archiviata, su statphys26.sciencesconf.org. URL consultato il 14 agosto 2021 (archiviato dall'url originale il 31 ottobre 2018).

[31] Interview with Yves Pomeau, Boltzmann Medallist 2016, vol. 39, 2016, DOI:10.1140/epje/i2016-16067-8, PMID 27349556.

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