Physique des solitons

Ainsi, la physique des solitons est un domaine actif de la recherche, au­ quel nous avons contribué, mais ce livre n'est cependant pas un ouvrage de recherche. Il se propose de présenter la physique des solitons de manière pédagogique, abordable par un étudiant en fin de licence ou début de master ayant seulement des connaissances de base en physique générale, en mécanique analytique et en mécanique quantique. Il est issu d'un cours donné d'abord par Michel Peyrard à l'université de Dijon puis sous une forme plus complète dans le cadre du DEA de Physique statistique et Phénomènes non linéaires de l'École Normale Supérieure de Lyon, et poursuivi maintenant par Thierry Dauxois dans le Master de Sciences de la matière de l'École Normale Supérieure de Lyon.

Le choix des développements dans ce domaine a été effectué en pensant aux situations physiques comme le montrent les applications présentées dans les parties III et IV consacrées à des problèmes de la physique des solides ou des macromolécules biologiques. La modélisation, qui est l'étape qui permet de passer elu système physique aux équations non linéaires qui le décrivent, est illustrée tout au long de l'ouvrage, mais aussi discutée dans un chapitre spécifique (chap. 4) car c'est un point difficile et particulièrement important.

L'approche en terme de solitons permet de renouveler en profondeur le point de vue sur certains problèmes physiques. Nous montrons ainsi comment les solitons peuvent être utilisés pour traiter la physique statistique des ferro­électriques (chap. 10) ou d'un modèle pour l'ADN (chap. 15). La bibliographie contient de nombreuses références d'articles qui devraient permettre au lecteur qui le souhaite d'aller plus loin et de trouver les éléments pour aborder la recherche sur la physique des solitons.

L'ouvrage a mûri au fil des années de cours et de travaux dirigés, mais il doit aussi beaucoup à tous ceux qui en ont fait une relecture critique, en particulier Geneviève Peyrard qui a fait de multiples remarques pertinentes. Plu­ sieurs collègues, Mariette Barthès, Freddy Bouchet, Hervé Courtois, Jacques Dauxois, Sébastien Dusuel, Jean-Noël Gence, Ioannis Kourakis, Juan Mazo, Guy Millot, Jean-Pierre Nguenang, Sébastien Paulin, Hicham Qasmi, Florence Raynal, Yves-Henri Sanéjouancl, ont examiné plus particulièrement les chapitres proches de leur domaine de recherche. Nous remercions également Larissa Brizhik, Lincoln D. Carr, Thierry Cretegny, Bernard Deconinck, Chris Eilbeck, Ying Li, Robert 1. Odom, Sylvian R. Ray, Harvey Segur, Terry Toecl­ temeier, Nadezhda Tsypkina, Kathleen T. Zanotti de nous avoir autorisés à utiliser certaines photographies ou pour des informations complémentaires. Nous tenons enfin à remercier tout spécialement Martin D. Kruskal et Nor­ man J. Zabusky de nous avoir fourni des éléments sur les débuts de l'histoire des " solitons ".