UFR de Physique

Propositions de stages en laboratoire -- M2

Les offres sont actualisées en mai. Par exemple, les offres de stages pour l'année universitaire 2015-2016 seront mises en place en mai 2015, les offres de stages pour l'année universitaire 2016-2017 seront mises en place pour en mai 2016, etc.

Modèle de type Ising pour l’organisation des champs de nuages à mésoéchelle sous conditions marines

  • Option Lumière-Matière, Générique du parcours Lumière-Matière
  • Laboratoire: Laboratoire d'Optique Atmosphérique (LOA )
  • Responsable du stage: PUJOL Olivier (olivier.pujol@univ-lille1.fr, 03.20.33.60.05)
  • Co-responsable(s): Andrew David JENSEN (Northland College, Wisconsis, USA)
  • Mots clés: Structures nuageuses, organisation, modèle d’Ising, conditions marines, physique statistique
  • Fiche complète en PDF : Fiche complète en PDF

Un aspect frappant des champs de nuages aux larges échelles est leur apparente organisation sous certaines conditions.

La question naturelle qui se pose est celle de savoir si cette organisation est gouvernée par des lois fondamentales et donc si elle peut être comprise dans un cadre formel bien précis : les nuages sont-ils des systèmes totalement aléatoires ou des systèmes auto-organisés ? Si auto-organisation, quelle est l’échelle de corrélation ? Dans le contexte du changement climatique, tenter de répondre à ces questions est important pour la prédiction des structures nuageuses à mésoéchelle, leur évolution selon les conditions environnementales et leur impact radiatif.

La physique statistique a fourni des outils et des modèles efficaces d’analyse des comportements collectifs dans la matière condensée (p. ex. magnétisme). Puisque les nuages sont des systèmes physiques en interaction avec leur environnement, ils doivent assurément pouvoir être abordés avec de telles méthodes éprouvées. Ceci est une approche originale et très peu développée en physique atmosphérique.

Dans ce stage de Master 2, l’étudiant(e) devra développer un modèle d’Ising bidimensionnel similaire à celui utilisé pour expliquer par exemple le magnétisme de certains milieux. L’accent sera mis sur les structures nuageuses dans des conditions marines (Océan Indien). En utilisant les variables thermodynamiques adéquates, l’étudiant(e) analysera, avec le modèle d’Ising construit, comment on peut passer de conditions de ciel clair à des champs de nuages (organisés ou pas).