Résumé:

Euclidean D-branes wrapped on non-trivial cycles of a Calabi-Yau threefold are known to affect the metric on the hypermultiplet moduli space determining the effective action of type II strings on such manifolds. After reviewing the existing results on the instanton corrected metric following from a combination of constraints imposed by supersymmetry and dualities, I'll show how the D-instanton effects can be computed by a direct worldsheet approach. It required solving several conceptual and technical problems and can now be extended to compactifications with lower supersymmetry. The talk is based on joint work with A. Sen and B. Stefanski.

Ref HAL: hal-03428118_v1
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Résumé:

The last decade has seen a spectacular development of genomic physics both in bacteria and eukaryotes. This is due in large part to the development of experimental techniques, which allow to probe (i) the motion of nucleic acids (chromosomal DNA and RNA) in vivo by means of microscopy techniques and (ii) the interactions of these nucleic acids with other actors of the cell (like proteins and molecular motors) by means of high-throughput sequencing techniques. I will focus on three different processes : (i) the modeling of translation with a ballistic model describing the motion of ribosomes on messenger RNA, (ii) the physical mechanism of liquid-liquid phase separation, which is found to be universally spread in the cells to increase, locally and transiently, the concentration of a molecular actor (proteins, RNA etc.). We illustrate this process with the example of the bacterial DNA segregation where liquid-liquid phase separation is used to increase the local concentration in order to catalyze ATP hydrolysis. Finally (iii) I give a general framework on how polymer physics can help to infer the organization of DNA in vivo from microscopy and high-throughput sequencing experiments and apply it to the modeling of bacterial DNA in Escherichia coli and to the epigenetic regulation via polycomb domains in Drosophila.

Ref HAL: tel-03396817_v1
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Résumé:

La mécanique statistique explique désormais les transitions de phase se produisant dans des substances simples à l'équilibre thermodynamique. Néanmoins, la transition vitreuse, observée universellement dès lors qu'un liquide est refroidi ou comprimé suffisamment rapidement pour éviter sa cristallisation, est toujours source d'intenses recherches. Dans l'approximation de champ moyen, le ralentissement des systèmes vitreux est la conséquence de l'émergence d'un paysage d'énergie libre rugueux avec un nombre exponentiellement grand de minima correspondant aux états métastables. Ces derniers dictent également les propriétés thermodynamiques des liquides surfondus ainsi que le comportement hors-équilibre des verres. Ils sont cependant mal définis au-delà du champ moyen : ils ont une durée de vie finie et une extension spatiale limitée. Le travail de cette thèse participe à l'effort de définir et de caractériser les états métastables en dimension finie par les simulations numériques et les travaux analytiques. Nous exploitons dans un premier temps la thermodynamique contrainte des liquides surfondus dans la construction de Franz et Parisi. La théorie champ moyen prédit que l'existence d’états métastables se manifeste par une ligne de transition de phase et un point critique dans un diagramme des phases étendu. Nous utilisons les simulations numériques et nous montrons que les résultats champ moyen survivent malgré l'introduction de fluctuations de dimension finie. Nous sommes capables de caractériser le point critique et d'en donner sa classe d'universalité ainsi que sa dimension critique inférieure. Nous étudions ensuite en détail la définition du paramètre d'ordre associé à cette transition analytiquement et numériquement pour orienter d'éventuelles futures études mais également pour mieux comprendre la structure gros-grains du paysage d’énergie libre de verres modèles. Finalement, nous nous intéressons à la thermodynamique des liquides surfondus en présence d'une contrainte thermodynamique locale et nous révélons d'importantes fluctuations spatiales. Dans un second temps, nous étudions la dynamique des liquides surfondus proches de leur transition vitreuse en mettant à profit un algorithme récent pour générer des configurations d'équilibre de liquides modèles à très basses températures. Nous montrons que la dynamique de relaxation résulte de l'apparition distribuée de régions mobiles qui croissent par facilitation. Dans un troisième temps, nous étudions les propriétés de verres hors-équilibre, et nous mettons en place des protocoles numériques qui permettent de générer des verres beaucoup plus stables que ceux obtenus usuellement en simulations par vieillissement.

Ref HAL: hal-03394606_v1
Ref Arxiv: 2110.06949
Ref INSPIRE: 1945075
DOI: 10.1007/JHEP12(2021)044
Ref. & Cit.: NASA ADS
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Résumé:

We compute the contribution of Euclidean D-branes in type IIB string theory on Calabi-Yau threefolds to the metric on the hypermultiplet moduli space in the large volume, weak coupling limit. Our results are in perfect agreement with the predictions based on S-duality, mirror symmetry and supersymmetry.

Ref HAL: hal-03372222_v1
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Résumé:

I'll explain several lessons suggested for the issues of emergence of spacetime and background independence in quantum gravity by models of non-critical and topological strings.

Ref HAL: hal-03367183_v1
Ref Arxiv: 2108.09487
DOI: 10.1111/jace.18090
WoS: WOS:000693436300001
Ref. & Cit.: NASA ADS
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Ref HAL: hal-03360790_v1
DOI: 10.1021/acs.jpcc.1c08202
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Résumé:

The field of ion transport through carbon nanotubes (CNTs) is marked by a large variability of the ionic conductance values reported by different groups. There is also a large uncertainty concerning the relative contributions of channel and access resistances in the experimentally measured currents, both depending on experimental parameters (nanotube length and diameter). In this perspective article, we discuss the ionic conductance values reported so far in the case of 2 individual CNTs and compare them with standard nano-fluidic models considering both the access and channel resistances. With a view toward guiding experimentalists, we thus show in which conditions the access or the channel resistance can predominate in CNTs. We explain in particular that it is not justified to use phenomenological models neglecting the channel resistance in the case of micrometer-long CNTs. This comparison reveals that most experimental conductance values can be explained in the framework of current nanofluidic models by considering experimental variations of slip length and surface charge density and that just a few extraordinarily high values cannot be accounted for even using extreme parameter values. Finally, we discuss how to complete existing models and how to improve the statistical reliability of experimental data in the field.