Uriel Frisch

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Uriel Frisch
Naissance
Agen (France)
Nationalité Drapeau de la France France
Domaines Physique/Mathématiques appliquées
Institutions CNRS
Université de Paris
Université de New York Université Harvard
Université de Nice
Diplôme École normale supérieure
Université de Paris

Uriel Frisch (né le ) est un physicien français spécialiste de la mécanique des fluides, de l'astrophysique et des mathématiques appliquées connu pour ses travaux sur la turbulence appliquée à l'astrophysique[1]. Il s'intéresse également à l'histoire des sciences.

Biographie[modifier | modifier le code]

De 1959 à 1963 Uriel Frisch est élève à l'École normale supérieure. De 1963 à ce jour il est chercheur au CNRS d’abord à l’Institut d’Astrophysique (Paris) puis puis à l'Observatoire de la Côte d'Azur à Nice. En 1964 il est docteur de 3e cycle et en 1967 il devient docteur ès sciences physiques à l'Université de Paris après un passage au Courant Institute (Université de New York) comme chercheur invité. De 1978 à 1979 il est professeur invité à l'Université Harvard. De 1963 à 2006 il enseigne dans les universités de Paris et de Nice.

Il a été :

  • membre du Comité européen de turbulence de 1984 à 1993,
  • membre du Comité OTAN sur le CHAOS de 1989 à 1993,
  • membre du Conseil du Département des Sciences de l'Univers au CNRS de 1991 à 1995,
  • éditeur de Physica D et Physical Review Letters.

Travaux scientifiques[modifier | modifier le code]

Des travaux bien cités, par exemple sur les systèmes dynamiques et la magnétohydrodynamique et sur la dynamique de la turbulence ne seront pas discutés ici[2],[3],[4].

Intermittence et singularités complexes[5][modifier | modifier le code]

Les données  expérimentales sur la turbulence développée (TD) indiquent  que les dérivées d’ordre élevées présentes des bouffées. Depuis les travaux de Batchelor et Townsend, on appelle cela de l’intermittence. Ils ont montré que les bouffées sont associées à des singularités à temps complexes.

L’écoulement de Taylor-Green : première évidence que les équations d’Euler 3D incompressibles n’explosent pas en temps fini [6][modifier | modifier le code]

Des simulations spectrales (en coordonnées eulériennes) ont été réalisées et analysées par la mesure du rayon du tube spatial d’analyticité.  Aux temps les plus longs accessibles,  ce rayon décroit exponentiellement en temps.

Multifractalité[7][modifier | modifier le code]

Les expériences de TD indiquent, qu’aux échelles spatiales où le forçage et la dissipation  sont négligeables,  les moments des incréments de vitesse  varient comme des lois en puissance de la séparation. Toutefois l’exposant varie non linéairement avec l’ordre. Il s’agit d’une forme nouvelle d’intermittence qui peut s’interpréter  comme la compétition d’une infinité de dimensions fractales. Cette  multifractalité peut s’expliquer avec  la théorie des grandes déviations.

Hydrodynamique sur réseaux[8] [modifier | modifier le code]

Uriel Frisch et ses collaborateurs ont montré qu’il existe des automates cellulaires de von Neumann sur des réseaux appropriés qui simulent la dynamique des équations de Navier-Stokes. Des variantes, utilisant les mêmes réseaux,  mais avec l’approximation  de Boltzmann sont maintenant fréquemment utilisés  pour la modélisation numérique des écoulements autour des véhicules et des avions.

Reconstruction cosmologique et transport optimal[9][modifier | modifier le code]

Le mouvement de la matière noire  en cosmologie à grande échelle  est gouverné par les équations d’Euler-Poisson. À ces échelles, l’application lagrangienne est le gradient d’une fonction convexe.  Le problème de reconstruction cosmologique, à savoir reconstruire l’histoire de l’Univers à partir de la répartition des masses actuelles, devient, par un résultat de Y. Brenier, un problème de transport optimal au sens de Monge. Ce dernier peut être simulé très efficacement comme un problème d’assignation optimal.

Distinctions[modifier | modifier le code]

Ouvrages[modifier | modifier le code]

Références[modifier | modifier le code]

  1. « Notice sur les travaux de Uriel Frisch », sur Académie des sciences,
  2. « Google Scholar »
  3. Dombre T., Frisch U., Greene J.M., Henon M., Mehr A. et Soward A.M., « Chaotic streamlines in the ABC flows », J. Fluid Mech.,‎ 1986, 167, p. 353-391
  4. Frisch, U., Turbulence: the Legacy of A.N. Kolmogorov, Cambridge University Press, , 300 p.
  5. Frisch U. et Morf R., « Intermittency in nonlinear dynamics and singularities at complex times », Phys. Rev.,‎ 1981, a 23, p. 2673-2705
  6. Brachet M., Meiron D.I., Orszag S.A., Nickel B.G., Morf R.H. et Frisch U., « Small-scale structure of the Taylor-Green vortex », J. Fluid Mech,‎ 1983, 130, p. 411-452
  7. Parisi G. et Frisch U., « On the singularity structure of fully developed turbulence », Turbulence and predictability in geophysical fluid dynamics and climate dynamics, International School of Physics ``Enrico Fermi, course 88. Varenna, M. Ghil, R. Benzi et G. Parisi, eds.,‎ , p. 84-87
  8. Frisch U., Hasslacher B. et Pomeau Y., « Lattice-gas automata for the Navier-Stokes equation », Phys. Rev. Lett.,‎ 1986, 56, p. 1505-1508
  9. Brenier Y., Frisch U., Hénon M., Loeper G., Matarrese. S, Mohayaee R. et Sobolevski A., « Reconstruction of the early Universe as a convex optimization problem », Mon. Not. R. Astron. Soc.,‎ 2003, 346, p. 501-524
  10. « Uriel Frisch » [PDF], sur Académie des sciences
  11. « Académie des sciences »
  12. « Société Française de Physique »
  13. « Société Françoise d'Astronomie et d'Astrophysique »
  14. « Fondation Claude-Antoine Peccot », sur Collège de France

Liens externes[modifier | modifier le code]