Equipes de recherche - Institut de minéralogie et de physique des milieux condensés

Matériaux fascinants connus depuis l'Antiquité, les verres et les liquides fondus sont des objets d'étude atypiques, des matériaux fonctionnels en mutation rapide ainsi que des constituants majeurs des magmas naturels. Les verres correspondent à un état métastable de la matière, dont la structure atomique est encore mal connue. Ils sont généralement obtenus par solidification d'un liquide au travers de processus encore mal maîtrisés. Les activités de l'IMPMC dans ce domaine se structurent autour de la compréhension des propriétés structurales des verres et liquides silicatés, et par extension des verres oxydes.

L'équipe "Verres et minéraux" s'intéresse ainsi aux propriétés structurales des verres et liquides fondus, aux relations structure-propriétés dans ces matériaux, ainsi qu'à l'environnement des éléments de transition dans les verres et les minéraux. Nous utilisons une approche intégratrice, combinant les propriétés spectroscopiques de ces matériaux, qui apportent des informations à courte distance, les informations structurales à moyenne distance des techniques de diffraction/diffusion aux grands angles (rayons X, neutrons), et les modèles numériques obtenus soit par assimilation des données de diffraction soit en utilisant des méthodes de simulation.
Au-delà de la connaissance de la structure des verres et oxydes fondus, les autres intérêts de l'équipe concernent le contrôle structural des propriétés physico-chimiques des verres, notamment la coloration, l'évolution des modifications structurales en fonction de la température et la pression (polyamorphisme), le processus de nucléation et de cristallisation dans des verres, les matrices vitreuses concernant l'aval du cycle électronucléaire, les verres archéologiques et géologiques. En relation avec le thème transversal du laboratoire, nous avons également une activité régulière sur l'environnement des éléments de transition dans les minéraux.