Complex may be simpler. Notes on the physics of soft condensed matter

Quale interesse possono avere per un fisico, o peggio ancora per un matematico, le opàli australiane, gli shampoo, le schiume da barba, i dentifrici, i pannolini per neonati, le gelatine o la ricotta? Scopo di queste note è di mostrare che, al di là di innegabili interessi mondani, lo studio della materia soffice (di cui i precedenti sistemi sono esempi importanti) può fornire stimoli formidabili per l analisi di problemi fondamentali di fisica statistica e matematica pura o applicata.
La ragione di ciò sta nella distinzione essenziale tra complesso e complicato . In realtà, come cercherò di chiarire, i fluidi e più in generale i materiali complessi si prestano in modo particolare ad essere banco di prova per problemi concettualmente semplici. Ciò è dovuto in primo luogo alla loro caratteristica specifica di essere sistemi flessibili , che presentano una vasta gamma di geometrie dei costituenti fondamentali e che si prestano ad essere modulati ad ampio spettro per ciò che concerne le interazioni tra i costituenti stessi.
In questa piccola e necessariamente limitata panoramica, mostrerò come lo studio dei fluidi complessi possa dare una risposta a domande come quelle che seguono.

* E necessario un potenziale attrattivo per dare origine ad una fase ordinata della materia? Ed è proprio vero che l entropia di un cristallo è minore di quella di un sistema disordinato?
* Per converso: la presenza d intense forze attrattive comporta necessariamente la rottura di simmetria traslazionale e la formazione di un cristallo?
* Vetri, gel, e jamming: c è un filo conduttore unitario dietro la fisica dei sistemi dinamicamente congelati ?
* La fase liquida è uno stato necessario della materia?
* Ordine e dimensionalità: quali sono gli effetti di una frustrazione topologica sulla formazione di una fase ordinata?