Lauréat du Prix Félix Robin 2015 : Pawel Pieranski

Pawel Pieranski, expérimentateur talentueux de la matière molle, a étudié à l’Université Adam Mickiewicz (Poznan) puis est devenu enseignant-chercheur à l’Université Technique de Poznan avant de rejoindre en France, le Laboratoire de Physique des solides d’Orsay et le CNRS. A son arrivée à Orsay, il rejoint le groupe des cristaux liquides d’Orsay qui, autour de P.G. de Gennes, connaissait une juste renommée mondiale. Pionnier de la matière cristalline molle Pawel Pieranski a été l’un des acteurs clé de l’effervescence sur les cristaux liquides au tout début des années 70. Plus tard, il a été l’initiateur d’un nouveau domaine, celui des cristaux colloïdaux, qui a rapidement attiré sur ce sujet une très large communauté de chercheurs au niveau mondial. Il a eu une activité foisonnante sur les phases bleues de cristaux liquides, avec l’observation de facettes, d’électrostriction, de mouvement brownien des dislocations vis, de surfaces minimales périodiques.

Dans tous ses travaux, il s’est focalisé sur la dynamique des structures et la compréhension des phases, et sur leurs propriétés optiques et mécaniques. Il a toujours voulu « tout » comprendre dans une expérience, disant que ce sont les détails qui importent. Pédagogue de premier plan, il a formé de nombreux scientifiques. On ne compte plus les commentaires de ses collègues disant qu’il est un expérimentateur génial et que très souvent, lorsqu’on discute avec lui d’une expérience possible, le lendemain, il l’a déjà réalisée et en décrit les résultats. Il a construit d’innombrables dispositifs pour étudier la conductivité, la convection, les défauts, les distorsions, les instabilités etc… dans les cristaux liquides. Doté d’une indépendance forte dès la thèse, il s’est intéressé aux effets d’un cisaillement sur l’orientation d’un cristal liquide lorsque le directeur est perpendiculaire à la vitesse alors qu’à l’époque, les théoriciens et son directeur de thèse ne prévoyaient aucun effet. Pawel Pieranski construisit une expérience élégante qui lui permit de mettre en évidence la transition de l’orientation d’un cristal liquide au dessus d’un seuil de cisaillement. Passionné par la dynamique des structures dans la matière molle, il s’est intéressé aux modes propres de vibration des films minces de cristaux liquides. Dans une série de travaux à l’occasion desquels il rappelle la célèbre question du mathématicien Marc Kac « peut-on entendre la forme d’un tambour ? », il a démontré que les modes propres de vibration des films minces de cristaux liquides smectiques sont très sensibles aux transitions de structure. Il a pu détecter notamment les « stacking transitions » et établir les diagrammes de phases en température et en épaisseur. Enfin, il a fait des expériences astucieuses sur la transition de Fréedericksz, en mode statique, en déduisant l’anisotropie de la conductivité thermique et les coefficients d’élasticité. En mode dynamique, ses expériences le conduisent à vérifier la théorie hydrodynamique de Leslie-Ericksen, notamment les effets de couplages hydrodynamiques.

A une époque où il existait déjà une large communauté scientifique internationale dédiée aux colloïdes, Pawel Pieranski à initié un tout nouveau domaine, celui des cristaux colloïdaux. On connaissait déjà leur existence grâce aux opales qui sont des cristaux colloïdaux naturels, mais leur étude en tant que tels n’avait pratiquement pas été abordée, tout au plus commençait-on à étaler des monocouches de particules colloïdales sur des balances de film pour mesurer leur pression superficielle. Pawel Piéranski a initié les recherches sur les cristaux colloïdaux bidimensionnels en monocouche et en films minces. Dans une large série de travaux, il a étudié leurs transitions ordre-désordre, leurs défauts cristallins ainsi que leurs propriétés mécaniques, entrainant à sa suite de nombreuses équipes de par le monde.

L’élégance des recherches de Pawel Pieranski réside dans les tours de force où sa maitrise technique en mécanique, et en optique se combinent dans de belles expériences simples, mais elle se trouve aussi dans la compréhension et les interprétations à l’aide de  modèles physiques simples. Pawel Pieranski est un expérimentateur astucieux doublé d’un visionnaire de la science par les nouveaux domaines qu’il a initiés, par ses approches originales autour de la matière molle et par un style de recherche particulièrement fécond.

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Jury des Grands Prix 2015 :

Alain Fontaine - Président de la SFP

Michel Spiro - Vice-Président de la SFP

Patrick Bruno - directeur du groupe théorique de L'ESRF (European Synchrotron Radiation Facility) - lauréat du Prix Jean Ricard 2009

Gilles Chabrier - Directeur de recherches au CNRS, CRAL ENS Lyon - lauréat du Prix Jean Ricard 2010

Elisabeth Charlaix - Professeur à l'Université Joseph Fourier, Grenoble - lauréate du Prix Jean Ricard 2006

Anne-Isabelle Etienvre - Directrice du Service de Physique des Particules (SPP) Saclay - CEA

Henri Mariette - Directeur de recherches au CNRS, Néel CNRS Grenoble

Didier Normand - Chef de l'Institut Rayonnement-Matière (IRAMIS) Saclay - CEA

Sylvie Rousset - Directrice de Recherche au CNRS - MPQ Vice-Présidente de l'Université Paris-Diderot

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