La glace, comme son analogue magnétique le « spin ice », conserve une très grande entropie jusqu’aux plus basses températures. Malgré cette forte dégénérescence et son désordre sous-jacent, les contraintes « topologiques » associées aux états de basse énergie donne lieu à de fortes corrélations et à des interactions effectives à longue portée. Les contraints sont relaxés à haute température par la génération des défauts topologiques ressemblent des monopoles magnétiques. En présence de champ, le système s’ordonne de façon singulière en subissant une transition dite de Kasteleyn. Nous avons étudié cette transition numériquement, en utilisant un algorithme non local adapté aux contraints, et analytiquement par calcule sur un arbre. Dans ce séminaire, je passerai en revue la physique de ces phénomènes en l’illustrant d’expériences de magnétisme frustré et de matière molle sur les membranes lipidiques.

ENS-Lyon