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L’histoire de l’humanité peut se caractériser par la nature des objets utilisés : âges de pierre, de bronze, de fer, du carbone (charbon) puis du silicium (ou des polymères), etc. Les avancées techniques n’ont fait que croitre et se multiplier, en développant l’idée de substance puis de matière, associée au progrès des connaissances.
Matériaux et systèmes thermodynamiques expose une approche globale, complétée par une description au niveau microscopique en physique statistique, qui permet l’introduction de la physique quantique et celle de la théorie de l’information. Dans ce contexte, les domaines les plus novateurs sont ceux relevant du biomimétisme, avec l’électronique moléculaire, la bionique et l’informatique quantique.
À partir de la thermodynamique généralisée, cet ouvrage propose une classification des matériaux et dispositifs, qui présente un caractère plus général que la classification habituelle des matériaux à partir de leur origine chimique. Elle est étendue ensuite aux milieux vivants puis aux systèmes écologiques et économiques.
1. Forme et matière : la genèse des matériaux
2. Thermodynamique de la matière condensée
3. Classification des matériaux
4. Matériaux et dispositifs pour l’énergie et l’information
5. Modèles microscopiques et thermodynamique statistique
6. Présentation des nanomatériaux
7. Ingénierie et électronique moléculaire
8. Monde vivant, biomatériaux et biosystèmes
9. Extensions aux organismes vivants et à l’écologie
10. Application de la thermodynamique à l’économie
11. Des systèmes thermodynamiques aux systèmes complexes
