Une collection de grains (particules macroscopiques insensibles à l’agitation thermique ambiante) peut sous certaines conditions d’excitation mécanique atteindre un régime stationnaire, pour lequel l’énergie apportée est exactement compensée par les différents modes de dissipations (collisions inélastiques, friction etc…). Dans ce régime, des grandeurs moyennes telles que volume, contraintes, déformations peuvent être définies à l’échelle de l’échantillon de grains et on peut espérer obtenir des relations thermodynamiques entre elles.
Dans les années 90, Sam Edwards a proposé un fondement statistique à cette thermodynamique. Après avoir exposé les hypothèses sous-jacentes à sa proposition, nous discuterons de la possibilité de les tester expérimentalement, puis nous présenterons et discuterons les premiers résultats expérimentaux obtenus quant à l’existence et aux propriétés d’une éventuelle fonction de « Volume Libre ».

CEA-Saclay, Service de Physique de l’Etat Condensé