Trajectoires de billards dispersifs par Françoise Pène
Françoise Pène
Université de Brest
Laboratoire de Mathématiques de Bretagne Atlantique, UMR 6205 CNRS
"Trajectoires de billards dispersifs"
L'étude des systèmes dynamiques mesurés est à l'interface de plusieurs domaines mathématiques. Dans cet exposé, nous nous intéresserons au comportement asymptotique de billards dispersifs (billard de Sinai dans le tore avec des obstacles elliptiques, gaz de Lorentz périodique dans le plan, billard dans le stade, billard dispersifs avec des 'cusps'). Nous verrons, sur ces exemples au comportement chaotique, comment, en systèmes dynamiques, peuvent se mêler et se compléter la géométrie, l'analyse et les probabilités.
Françoise Pène est professeuse à l'université de Bretagne Occidentale (UBO, Brest). Représentante d'une école bretonne de théorie ergodique, elle suit à Rennes le cours d'Yves Guivarc'h en DEA, puis y soutient en 2000 sa thèse sur des Applications des propriétés stochastiques des systèmes dynamiques de type hyperbolique, encadrée par Jean-Pierre Conze. Elle est ensuite recrutée comme maîtresse de conférences à Brest en 2001, puis professeuse en 2015.
La majorité de ses travaux portent sur l'étude des propriétés aléatoires, telles que des propriétés de convergence en loi, d'objets de nature stochastique ou dynamique. Dans ses travaux conséquents - une soixantaine d'articles avec une trentaine de coauteurs et coautrices - quelques modèles apparaissent fréquemment. Tout d'abord le gaz de Lorentz, qui consiste en l'évolution d'une particule ponctuelle rebondissant dans un réseau périodique d'obstacles convexes, et présente typiquement un comportement diffusif similaire à celui d'une marche aléatoire. Elle a par exemple mené une étude quantitative de la récurrence dans ce modèle [3]. Citons ensuite les Marches Aléatoires en Milieu Aléatoire (MAMA) ainsi que les Promenades Aléatoires en Paysage Aléatoire (PAPA), deux modèles distincts de marches aléatoires dans des milieux inhomogènes~; elle a notamment contribué à un théorème limite local pour les PAPA [1]. Nous renvoyons le lecteur intéressé à son article de revue [2].
Françoise Pène, avec l'énergie qui la caractérise, s'implique fortement dans les communautés mathématique et universitaire à tout niveau. Pour ne citer que quelques points remarquables, elle est responsable de son équipe de dynamique, probabilités et statistiques, a participé activement aux conseils centraux de l'UBO, où elle fut aussi chargée de mission à l'égalité femmes-hommes. Nationalement, elle fut membre junior de l'IUF, et est membre du CNU (section 25) ainsi que du comité scientifique de la SMF. Enfin, ce résumé serait incomplet sans évoquer son rôle moteur à la charnière des communautés dynamicienne et probabiliste, marqué par ses nombreuses collaborations, sa participation à des projets variés et l'organisation fréquente de rencontres toujours très appréciées.
[1] F. Castell, N. Guillotin-Plantard, F.~Pène et B. Schapira, A local limit theorem for random walks in random scenery and on random oriented lattices, Annals of Probability, 39 (2011), no. 6, 2079-2118.
[2] F. Pène, Random walks in random sceneries and related models, in Journées MAS 2018 - Sampling and processes. Hervé Cadot et Pierre Calka éditeurs. ESAIM: Proceedings and Surveys, vol. 68, 35-51. EDP Sciences, Les Ulis, 2020.
[3] F. Pène et B. Saussol, Back to balls in billiards, Communications in Mathmatical Physics, 293 (2010), no. 3, 837-866.
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