Leçon inaugurale - Jean-François Joanny : Matière molle et biophysique

Jean-François Joanny

Matière molle et biophysique

Collège de France

Année 2020-2021

Leçon inaugurale : Matière molle et biophysique

Jean-François Joanny, chercheur à l'Institut Curie et ancien directeur de l'ESPCI (École supérieure de physique et de chimie industrielle de la ville de Paris), a consacré la majeure partie de sa carrière à l'étude de la matière molle.

Le terme de « matière molle » désigne toutes les formes intermédiaires de la matière, entre les états solide et liquide, qui comprennent aussi bien les cristaux liquides et les polymères que les structures colloïdales. Parce qu'ils sont sensibles à la moindre perturbation, leur physique est singulière.

Ce domaine, où la recherche française excelle, doit beaucoup à une école française fondée par Pierre-Gilles De Gennes qui occupa la chaire de Physique de la matière condensée au Collège de France pendant une trentaine d'années (1971-2004).

L'étude de la matière molle se fonde sur des lois très générales permettant de décrire un phénomène simultanément à plusieurs échelles et de dégager les propriétés universelles des systèmes, dans un cadre de travail très interdisciplinaire, associant la physique, la chimie et la biologie. Jean-François Joanny, qui est avant tout un théoricien, en est aujourd'hui l'un des meilleurs spécialistes. L'approche originale qu'il a développée procède par analogies, appliquant une démarche fondée sur la curiosité et sur l'observation aussi rigoureuse que précise de la nature.

Après avoir exercé à UCLA, à l'ENS Lyon, à l'Institut Charles Sadron (Université de Strasbourg), il a rejoint en 2003 l'université Pierre-et-Marie-Curie (aujourd'hui Sorbonne Université) et le laboratoire Physico-Chimie Curie (UMR168) qu'il a dirigé jusqu'en 2012 et où il a œuvré à transposer, notamment au sein de l'équipe « Approches physiques de problématiques biologiques », les concepts de la physique théorique de la matière molle à la biologie des cellules.

Jouant avec les échelles, la physique de la matière molle convoque largement la physique statistique, les lois de l'hydrodynamique et de la thermodynamique. Elle s'applique pleinement aux systèmes biologiques. Comment s'attache-t-elle à améliorer notre compréhension du transport intracellulaire, de la division cellulaire, de la motilité cellulaire, de l'adhésion des cellules, de certaines questions de la biologie du développement ou du cancer, ou encore de la mécano-sensibilité des cellules ciliées de l'oreille interne ? Voici quelques-unes des questions auxquelles Jean-François Joanny tentera d'apporter des réponses dans les cours qu'il dispensera au Collège de France dans le cadre de cette nouvelle chaire.