Viscosité en fonction du temps : thixotropie et rhéopexie

Un plastique de Bingham est un matériau viscoplastique qui se comporte comme un corps rigide à faible contrainte, mais qui s'écoule comme un fluide visqueux à forte contrainte. Il est caractérisé par une limite d'élasticité, [latex]\tau_0[/latex], qui est la contrainte de cisaillement minimale requise pour initier l'écoulement. En dessous de ce seuil, il ne se déforme pas. Les exemples les plus courants sont le dentifrice, la mayonnaise et les boues argileuses.

Il s'agit d'une équation fondamentale de la mécanique quantique qui décrit comment l'état quantique d'un système physique évolue dans le temps. Il s'agit d'une équation différentielle partielle linéaire pour la fonction d'onde, [latex]\Psi(x, t)[/latex]. La version dépendant du temps est [latex]i\hbar\frac{\partial}{\partial t}\Psi = \hat{H}\Psi[/latex], où [latex]\hat{H}[/latex] est l'opérateur hamiltonien, représentant l'énergie totale du système.

Phénomène de mécanique quantique où une fonction d'onde peut se propager à travers une barrière d'énergie potentielle. Classiquement, une particule qui n'a pas l'énergie suffisante pour franchir une barrière est réfléchie. Toutefois, en raison de la nature ondulatoire des particules, il existe une probabilité non nulle que la particule apparaisse de l'autre côté de la barrière, en la traversant effectivement par un "tunnel".

Le potentiel électrochimique, [latex]\bar{\mu}_i[/latex], quantifie l'énergie totale d'une espèce chargée `i` dans un système. Il combine le potentiel chimique, [latex]\mu_i[/latex], qui tient compte de la concentration et des propriétés intrinsèques, avec l'énergie potentielle électrostatique, [latex]z_i F \phi[/latex]. La formule est [latex]\bar{\mu}_i = \mu_i + z_i F \phi[/latex], où [latex]z_i[/latex] est la charge de l'ion, [latex]F[/latex] est la constante de Faraday et [latex]phi[/latex] est le potentiel électrique local.

The Landé g-factor ([latex]g_J[/latex]) is a dimensionless proportionality constant that relates an atom's total magnetic moment to its total angular momentum in the weak-field limit. It is crucial for quantitatively explaining the anomalous Zeeman effect. Its value is given by the formula: [latex]g_J = 1 + \frac{J(J+1) + S(S+1) - L(L+1)}{2J(J+1)}[/latex], where L, S, and J are the quantum numbers.

Toutes les entités quantiques, telles que les photons et les électrons, présentent à la fois des propriétés de particules et d'ondes. Selon le dispositif expérimental, elles peuvent se comporter comme une particule localisée ou comme une onde distribuée. L'hypothèse de Broglie stipule que toute particule ayant un momentum de [latex]p[/latex] a une longueur d'onde associée de [latex]\lambda = h/p[/latex], où [latex]h[/latex] est la constante de Planck.

La rhéofluidification, ou pseudoplasticité, est un comportement non newtonien où la viscosité d'un fluide diminue avec l'augmentation de la contrainte de cisaillement. De nombreuses substances courantes, comme le ketchup ou la peinture, présentent cette propriété. Au repos, elles sont épaisses, mais s'écoulent plus facilement lorsqu'elles sont secouées, mélangées ou étalées. Ce phénomène est souvent modélisé par la loi de puissance d'Ostwald-de Waele.

La statistique quantique modifie la mécanique statistique classique pour tenir compte de l'impossibilité de distinguer des particules identiques. Elle se divise en deux types : la statistique de Fermi-Dirac pour les fermions (particules de spin demi-entier comme les électrons), qui obéissent au principe d'exclusion de Pauli, et la statistique de Bose-Einstein pour les bosons (particules de spin entier comme les photons), qui peuvent occuper le même état quantique. Cette distinction est cruciale à basse température et à haute densité.

Il est impossible de connaître simultanément avec une précision parfaite certaines paires de propriétés physiques complémentaires d'une particule. L'exemple le plus courant est celui de la position [latex]x[/latex] et de la quantité de mouvement [latex]p[/latex]. Le principe stipule que le produit de leurs incertitudes, [latex]\Delta x[/latex] et [latex]\Delta p[/latex], doit être supérieur ou égal à une valeur spécifique : [latex]\Delta x \Delta p \ge \frac{\hbar}{2}[/latex].

Un fluide non newtonien est un fluide dont la viscosité change sous l'effet d'une contrainte de cisaillement appliquée. Contrairement à un fluide newtonien dont la viscosité est constante, ses propriétés d'écoulement ne sont pas décrites par une relation linéaire entre la contrainte de cisaillement ([latex]\tau[/latex]) et le taux de cisaillement ([latex]\dot{\gamma}[/latex]). Cette dépendance peut se manifester sous la forme d'un amincissement par cisaillement (la viscosité diminue avec la contrainte) ou d'un épaississement par cisaillement (la viscosité augmente avec la contrainte).