Tores et torsades : Des associations supramoléculaires insolites

Cet ouvrage réunit dans un même cadre conceptuel les structures d'objets nanoscopiques aussi divers que les films toriques construits par des molécules amphiphiles ou des phospholipides et les phases ou fibres torsadées construites par des molécules de cristaux liquides, des polymères ou des macromolécules biologiques. Des objets non seulement divers mais aussi étonnamment complexes dans la mesure où les assemblages de leurs molécules y présentent localement de forts écarts à tout ordre régulier. Ces écarts à l'ordre, ou défauts, jouent un rôle essentiel dans le choix d'une forme d'organisation, le contrôle de sa taille ou de son inclusion dans une séquence hiérarchique. Dans la mesure où les mises en oeuvre des matériaux biologiques dans les organismes sont étroitement reliées à leurs structures et morphologies, l'étude de ces défauts prend là une importance particulière. Les auteurs développent une approche systématique et unifiée des défauts dans ces objets de la matière «molle» ou de la biologie en mettant en oeuvre le concept de frustration imaginé à l'origine pour décrire des systèmes de la matière « dure » présentant une grande variété d'écarts à l'ordre cristallin. Les outils géométriques et topologiques nécessaires à cette mise en oeuvre sont présentés dans le texte à l'aide de nombreuses illustrations faisant largement appel à l'intuition du lecteur, le formalisme rigoureux est néanmoins développé dans des appendices. Cette extension du concept de frustration de la matière « dure » vers la matière « molle » illustre remarquablement son universalité et suggère de nombreux développements. Cet ouvrage, synthèse unique sur un sujet très riche et très actuel, s'adresse aux chercheurs, enseignants et étudiants attentifs au rôle des défauts en matière condensée et biologie structurale.

The Earth is the only planet in the Solar System where liquid water is present on the surface, a condition that seems necessary for the development of life. Its sisters Venus and Mars are extremely different. Why did these three planets, born under fairly comparable conditions, evolve to the conditions we observe today? Understanding the physical or chemical factors that are at the origin of such divergent evolutions is a first step in an approach to the problem of the origin of life on Earth.