nglaura/hal-summarization huggingface dataset:
Après avoir donné les valeurs de l'angle critique et du rendement minimum à 300 K et à 77 K, on étudie l'évolution en fonction de la dose du dommage créé à 300 K par des implantations d'Argon de 120 keV. On note une augmentation brutale du taux de création de défauts à partir de 3 × 1014 ions/cm2. Pour des doses plus élevées on n'atteint pas le niveau random. Ceci peut s'expliquer par une migration des défauts à température ambiante. Des analyses à 77 K n'ont pas permis de vérifier cette hypothèse. Par contre, elles mettent en évidence un phénomène de pulvérisation superficiel. Sur des échantillons implantés à l'aide de Bore (50 keV), on met en évidence un premier stade de recuit à 350°C (recuits isochrones de 300°C à 750°C).
Des mesures radioactives simples permettent de montrer que la diffusion du radon à l'intérieur de monocristaux et de divers minéraux est très faible et que celle-ci ne peut expliquer le pouvoir émanateur des roches.
Nous avons vérifié la possibilité d'application dans l'UV sous vide d'une méthode simple et efficace de mesure de longueurs d'atténuation ayant fait ses preuves dans le proche UV. En mesurant simultanément les propriétés optiques et l'émission photoélectrique dans la même enceinte à ultravide, pour chaque épaisseur de couches, nous pouvons atteindre facilement les valeurs des rendements par calcul simple ; ceci évite les erreurs systématiques provenant de mesures optiques et photoélectriques sur des couches différentes. Nous présentons les résultats pour le germanium amorphe entre 7 et 11 eV.
Le profil de défauts résultant du bombardement ionique d'un monocristal est d'un grand intérêt pour de nombreuses applications. Nous avons utilisé la méthode de rétrodiffusion à grand angle d'ions He+ de 1,5 MeV canalisés, pour étudier la distribution des centres de diffusion créés par l'implantation à 77 K d'ions Zn+ de 1 MeV dans GaAs. Nous avons analysé les spectres de rétrodiffusion à l'aide des calculs de diffusion plurale de Keil et de Meyer et de l'approximation linéaire de Ziegler. Les résultats de ces mesures peuvent se résumer ainsi : Les calculs de Keil et Meyer vérifiés sur des couches évaporées de Ge, ne donnent pas de très bons résultats dans le cas de nos spectres : les phénomènes de diffusion des ions du faisceau d'analyse ne sont pas les mêmes sur une zone endommagée que sur un film amorphe. Le pic et la largeur de la distribution de défauts sont en bon accord avec les calculs théoriques de Sigmund et Sanders sur le profil d'énergie déposée par les ions dans les solides. Nous montrons qu'il est nécessaire de tenir compte de l'énergie transportée par les atomes déplacés loin de leur position primitive.
Cet exposé a pour but de définir l'évolution des recherches dans le domaine des lasers à gaz au cours des cinq dernières années et d'essayer de prévoir la progression des travaux au cours des années à venir. On indiquera que les principaux objectifs de cette recherche sont, d'une part, l'obtention d'une énergie importante en un temps court en vue des études de démonstration de la faisabilité de la fusion thermonucléaire par laser, d'autre part, l'étude des phénomènes permettant de réaliser des sources délivrant une grande puissance moyenne. On remarquera que, pour atteindre ces objectifs, il est nécessaire de convertir les énergies électrique ou chimique en énergie laser dans des milieux gazeux denses. On expliquera pourquoi l'utilisation de milieux denses comporte d'importantes difficultés et on décrira comment, en particulier à Marcoussis, on a pu les dominer. Les lois des phénomènes physiques qui commandent le fonctionnement des dispositifs qui ont été réalisés sont maintenant suffisamment bien comprises pour permettre de prévoir l'élaboration de nouvelles générations de lasers dans la plage ultraviolette et peut-être dans celle des rayons X.
Le moment magnétique nucléaire est examiné du point de vue de l'information qu'il nous apporte sur l'interaction nucléaire électromagnétique et sur le rôle des effets mésiques virtuels. On rappelle en les situant dans un contexte général les résultats de la théorie phénoménologique. Cette discussion est ensuite complétée par l'exposé de la formulation non covariante des courants d'échange. Les prédictions théoriques sont d'abord examinées pour les moments magnétiques des noyaux impairs au voisinage des couches fermées. On montre que la considération des mécanismes d'échange et de polarisation du coeur par l'interaction résiduelle suffit à donner une image qualitativement satisfaisante. La situation est ensuite examinée pour les systèmes à 2 et 3 nucléons en considérant l'extension aux autres propriétés statiques connues de ces systèmes (moment quadrupolaire et capture radiative de neutrons lents). On étudie le rôle des effets d'échange de 2 π et des effets non statiques.
Dans cet exposé nous présentons deux exemples de calculs Hartree-Fock utilisant une interaction effective. Tout d'abord ceux réalisés par Campi et Sprung au moyen de l'approximation de densité locale ; puis les calculs réalisés à Orsay avec l'interaction effective de Skyrme. Dans cette deuxième partie nous faisons une discussion de la paramétrisation, mettant en particulier en évidence l'influence de la non-localité sur les résultats obtenus pour des noyaux non magiques. Un ensemble de paramètres a été obtenu, qui permet le calcul des énergies de liaison totales des noyaux de la table des éléments avec une erreur probable de 5 MeV une fois que les corrections de pairing et de déformation ont été prises en compte.
Nous avons effectué l'étude de l'interaction du rayonnement laser avec un granule de deutérium solide injecté directement au centre d'une configuration magnétique. Tout d'abord, l'adaptation des caractéristiques de l'impulsion laser aux dimensions du granule a été réalisée de manière à ce que celui-ci soit entièrement ionisé. Ensuite, nous avons examiné l'expansion de ce plasma dans une configuration magnétique fermée.
Les caractéristiques de l'émission ionique lors de l'interaction d'un faisceau laser sur une cible lourde sont bien établies en monocoup. Ces caractéristiques font apparaître différentes possibilités de mise en faisceau des particules en vue de leur accélération, qu'elle soit à cyclage lent (synchrotron) ou à cyclage rapide (linéaire, cyclotron). Si le faisceau doit être étalé, on pourra songer à une décélération, un glissement naturel ou un confinement ; s'il doit être raccourci, on réalisera une extraction en vol. La cadence de fonctionnement dépendra essentiellement du laser. L'apparition des lasers moléculaires de puissance, de grande longueur d'onde et pouvant avoir des taux de répétition élevés permet d'envisager une source utilisant un tel dispositif.
Dans la première partie, on compare le Tokomak à d'autres voies de recherche dans la fusion contrôlée et on discute les arguments en faveur du choix de la voie Tokomak. Dans la deuxième partie, on traite les problèmes physiques des plasmas toroïdaux, en particulier le mouvement des particules chargées, les coefficients de transport par collisions, les instabilités du plasma et le transport anormal par convection et turbulence.
On présente une discussion de l'hydrodynamique d'une atmosphère compressible en mettant l'accent sur les phénomènes de guidage d'ondes. On montre que l'approximation géométrique suggère l'existence de zones instables acoustiques dans les enveloppes stellaires convectives. L'application au Soleil renforce la théorie du caractère auto-entretenu de l'acoustique atmosphérique solaire.
Les défauts créés dans LiF par bombardement avec des ions alcalins et halogènes ont été étudiés par des mesures d'absorption optique. Des traitements thermiques révèlent de nouvelles bandes d'absorption dont les positions dépendent de la nature de l'ion implanté. Dans le cas d'implantation d'ions alcalins, les bandes d'absorption obtenues obéissent à la théorie de Doyle qui montre qu'elles résultent de la résonance de plasma de particules métalliques formées par la coagulation des ions implantés. Dans le cas d'implantation d'ions halogènes, les bandes d'absorption ont une position qui coïncide avec les bandes d'absorption de molécules d'halogènes, alors que dans le cas de protons ou de deutérium, les bandes obtenues ne peuvent pas s'expliquer par un caractère moléculaire.
On étudie l'interaction d'une onde monochromatique de grande amplitude avec un plasma d'électrons monodimensionnel au moyen d'un modèle de simulation numérique. La fréquence de l'onde extérieure est prise égale à deux fois la fréquence plasma. Une instabilité paramétrique prend naissance à partir d'un certain seuil lorsqu'on tient compte de l'inhomogénéité spatiale du champ extérieur imposé.
On présente un compte rendu de notre connaissance du vent solaire, suivi de résultats récents obtenus avec le satellite IMP-6. Ces résultats comprennent, a) des observations d'ondes de plasma associées au choc autour de la terre, b) des observations d'ondes de plasma (au voisinage de la fréquence du plasma), parfois associées aux discontinuités du champ magnétique.
Les réactions inclusives induites par des neutrinos et antineutrinos de haute énergie sont étudiées en théorie de Fermi dans la région de la diffusion profonde. La notion d'invariance d'échelle est introduite et ses conséquences discutées à la lumière des résultats expérimentaux. Quelques questions liées a l'existence des théories de jauge telles que l'existence de leptons lourds et de particules charmées sont brièvement discutées.
A la lumière des récents résultats obtenus dans les désintégrations du méson K°, on passe en revue la situation expérimentale actuelle relative à la violation de la symétrie CP ainsi qu'aux règles de sélection ƊS = ƊQ et |ƊI| = 1/2.
Les moyens d'étude des noyaux exotiques de Tz ⩾ 2 de Z ⩽ 20 produits dans les réactions nucléaires avec formation d'un noyau composé, les réactions de transfert, les réactions par ions lourds ou la fragmentation, sont présentés. Pour les noyaux de Tz = 5/2 et pour les isotopes de sodium de Tz ⩽ 5, une comparaison des masses expérimentales récentes et des masses calculées par les différentes formules de masse montre que, malgré un effet pair-impair un peu trop marqué, ce sont les relations de Garvey-Kelson qui donnent les meilleures prédictions.
L'étude de la réaction 6Li(t, γ0) 9Be a permis de mettre en évidence une capture radiative de tritons. A 1,5 MeV d'énergie incidente la section efficace différentielle est de 1 µb/sr. L'évolution de la section efficace avec l'énergie semble indiquer la présence d'un niveau situé à 18,68 MeV dans 9Be. La distribution angulaire à cette énergie est isotrope à 8 %.
Certains cristaux moléculaires présentent une ou plusieurs phases dans laquelle l'orientation des molécules est désordonnée. En général, ce désordre est du type à sites discrets. Il peut prendre naissance, soit par une transition de premier ordre, soit par une transition d'ordre supérieur. Il existe toujours dans le second cas, et parfois dans le premier, une zone de température où le désordre n'est pas total : il existe des corrélations locales entre les orientations des molécules, pouvant même se traduire par une structure en petits domaines ordonnés. La calorimétrie, la radiocristallographie, et, pour les composés polaires, les études diélectriques permettent de déceler l'existence de cet ordre local. La RMN est également utile. Dans certains cas, des calculs de Monte-Carlo ont permis une interprétation plus quantitative du phénomène. Différents exemples illustratifs sont donnés, en particulier la transition ferroélectrique de certains halogénures d'hydrogène ou de deutérium, et l'apparition progressive d'une surstructure antiferroélectrique dans des benzènes hexasubstitués polaires.
Le spectre de diffusion du succinonitrile dans la phase plastique présente une composante centrée sur la fréquence excitatrice, intense, large et fortement dépolarisée. Une étude expérimentale de cette composante a été effectuée en utilisant un spectromètre à interféromètre de Fabry-Pérot plan de pouvoir de résolution variant entre 105 et 106. L'intensité de cette raie est voisine de celle de la raie Rayleigh du benzène. La largeur et le facteur de dépolarisation ont été mesurés pour des angles de diffusion différents et dans le domaine de température -40, +120 °C. A la température ordinaire le temps de relaxation associé à la largeur est égal a 6,4 x 10-11 s. Les résultats sont en accord avec les mesures de temps de relaxation diélectrique. La raie observée est attribuée à la relaxation d'orientation du groupement nitrile.
La structure locale du tellure liquide est le résultat d'une compétition entre : - des effets de potentiel, qui favorisent des configurations locales assez anisotropes - des effets entropiques, qui stabilisent des configurations plus isotropes. A basse température (liquide surfondu), les effets de potentiel dominent, et imposent des interactions fortement anisotropes entre les atomes du liquide. La structure locale est caractérisée par des corrélations fortes avec 2 voisins seulement, et faibles avec 4 autres. On observe donc une tendance des corrélations à être plutôt unidimensionnelles ; dans la limite (hypothétique) des basses températures, cette tendance aboutirait à la formation de chaînes. A des températures plus élevées, on assiste à un branchement progressif des chaînes, qui conduit à la formation d'une structure localement bidimensionnelle ; plus précisément, on a des interactions fortes avec 3 plus proches voisins définissant localement un feuillet, faibles avec 3 autres appartenant au feuillet voisin. Cette structure est dominante dans toute la gamme de températures où le liquide est stable. Enfin à très haute température, les corrélations deviennent encore plus isotropes : chaque atome a sa première sphère de coordination formée de 6 voisins équidistants (configuration cubique simple). Ces transformations sont évidemment liées à une augmentation de l'entropie (c. a. d. du désordre) du liquide, mais la nature de ce désordre n'est pas claire au premier abord. Une analyse en modes du désordre du liquide montre que l'évolution en température de l'entropie est dominée par les modes à très courte longueur d'onde (essentiellement des cisaillements locaux). De ce point de vue, le problème est assez semblable à celui du désordre de vibration dans certains semi-métaux solides (étain gris par exemple), et pourrait être interprété d'une manière plus quantitative par un calcul des constantes élastiques et des énergies de cohésion pour les différentes configurations locales.
La relaxation nucléaire a permis une analyse détaillée des mouvements des protons des chaînes paraffiniques dans la phase mésomorphe lamellaire du système laurate de potassium-eau. On distingue deux mouvements dus aux rotations isomériques autour des liaisons C—C, l'un rapide (10-9 s), l'autre lent (environ 10-6 s) ; de plus une diffusion moléculaire très lente est mise en évidence.
L'article traite des effets d'environnement sur la précision des mesures de masse volumique, et de l'emploi du modèle de Smith pour les mesures de température de rotation.
A partir de la thermodynamique des phénomènes irréversibles nous avons cherché à quelles forces généralisées sont liés les flux émis ou recueillis par une électrode plongée dans un plasma, en particulier dans le cas où il y a une discontinuité de température à la paroi de l'électrode.
Nous avons entrepris une étude du comportement du noyau excité par des photons de 300 MeV environ, en détectant un pion et un proton en coïncidence. Nous présentons ici les premiers résultats obtenus sur l'hélium-4 et le carbone-12.
Nous avons examiné les excitations possibles d'un semimétal à température nulle lorsque le recouvrement entre bandes tend vers zéro. La fonction de réponse est calculée dans l'approximation de la phase aléatoire. On obtient une transition de la phase métallique normale vers une phase métallique présentant une onde de densité de spin (transition excitonique). En étudiant la partie imaginaire de la fonction de réponse, nous avons mis en évidence dans la phase métallique normale au voisinage de la transition, un mode de fluctuations de spin de type antiferromagnétique. En utilisant le formalisme de l'équation de Boltzmann, nous avons calculé la contribution des fluctuations à la résistivité. La diffusion "Umklapp" entre les deux types de porteurs donne une contribution en T2 dans la limite des températures nulles et proportionnelles à un coefficient d'augmentation dû aux fluctuations. Une très forte résistivité en T2 est observée dans l'Ytterbium semimétallique au voisinage de la transition métal-isolant à 12 kbar. Les faits expérimentaux et la théorie suggèrent que des effets de proximité d'une transition excitonique sont observés à basse température dans l'Ytterbium.
Les rotations des molécules de formule MF6 en phases plastique et liquide sont étudiées par R. M. N. ainsi que par spectroscopie de vibration. Le problème de la coopérativité des mouvements moléculaires dans les cristaux est ensuite discuté.
Des expériences d'effet Mössbauer et de mesures de l'aimantation suggèrent l'influence de l'ordre à courte distance sur les propriétés magnétiques de l'invar. Nous présentons un calcul de la susceptibilité dynamique d'alliages paramagnétiques non dilués utilisant l'approximation RPA. La susceptibilité dépend fortement de la fonction de corrélation de paires.
Les expressions de la section efficace cohérente de diffusion sont rappelées. Une méthode expérimentale est définie pour l'étude du problème de l'interpénétration des chaînes dans le régime semi-dilué. D'autre part, le problème de l'influence de l'énergie de configuration sur l'intensité diffusée est posé. L'étude expérimentale d'un polystyrène atactique (M = 1,8 x 106 g) en solution dans CS2 en fonction de la température en fait ressortir l'importance.
A l'aide d'une technique utilisant une électrode axiale conductrice sur toute sa longueur, placée à l'extrèmité de tubes d'expériences, on a mesuré la conductivité électrique des produits de détonation des mélanges C3H8 + 5O2 + ZN2 (O ≤ Z ≤ 12 ; 0.2 b ≤ pf ≤ 1 b ; Tf ≈ 292°K). Les résultats sont en accord avec ceux obtenus antérieurement par d'autres techniques et la méthode permet d'observer des variations périodiques de conductance caractéristiques des détonations ou de l'écoulement des gaz brûlés.
Dans ces cristaux, les atomes sont déplacés hors de leur position de grande symétrie et, ceci, même dans la phase cubique paraélectrique. Ces déplacements atomiques sont correlés d'une maille à la maille voisine et d'une manière anisotrope qui diffère suivant le type de déplacement considéré. L'ordre local est mis en évidence par l'analyse des diffusions de Rayons X existant en dehors des taches de diffraction. On discute du caractère critique ou non de ces diffusions ainsi que de leur relation avec la dynamique du cristal.
Les vibrations de basse fréquence (entre 1 000 et 10 cm=1) du polyéthylènetéréphtalate ont été étudiées au moyen de la diffusion inélastique de neutrons froids obtenus par filtration à travers du Be polycristallin. La distribution énergétique des neutrons diffusés a été mesurée par une technique de temps de vol. On a investigué un échantillon amorphe ainsi que des échantillons de divers degrés de cristallinité obtenus par recuit à différentes températures. Les spectres contiennent un grand nombre de maxima ; la plupart de ceux-ci apparaissent dans chaque spectre, mais avec une intensité dépendant parfois de l'état de l'échantillon. Les spectres ont été interprétés sur la base de l'analyse des données infrarouge et Raman. On observe généralement un bon accord entre les spectres optiques et les spectres neutroniques. On constate cependant dans ces derniers des variations très nettes dans l'intensité de certaines raies (notamment à 290 et à cm1=) en fonction de l'orientation moléculaire, variations qui ne sont pas révélées par les méthodes optiques.
On a adapté un spectromètre infrarouge à grilles à la mesure d'intensités absolues dans les spectres émis par une flamme de petites dimensions. On a mesuré les luminances spectrales absolues des composantes de rotation des bandes 2-0, 3-1, 4-2, et 5-3 du spectre de vibration-rotation de la molécule CO émis dans une flamme oxyacétylénique, et on en a déduit les probabilités de transition correspondantes.
On a étudié théoriquement et expérimentalement la pénétration et la traversée d'une barrière de champ magnétique transverse par un plasma purement ionique H+, H-. Bien que la distribution du champ électrique permettant la traversée diffère profondément de ce qu'elle est dans un plasma ordinaire, on a retrouvé un champ critique. L'approche de ce champ a pu être étudiée. Phénomène inobservé sur les plasmas ordinaires : une fraction du plasma continue de traverser la barrière lorsque la hauteur de celle-ci excède le champ critique.
Lorsqu'une onde plasma électronique de grande amplitude se propage dans un plasma des phénomènes liés au piégeage de particules dans le puits de potentiel de l'onde apparaissent : oscillations spatiales de l'onde, déformation de la fonction de distribution. Les études expérimentales de la déformation de la fonction de distribution sont en bon accord avec des prévisions théoriques obtenues en résolvant exactement l'équation de Vlasov.
On étudie le processus de création directe de molécules excitoniques dans CuCl. La transition s'effectue par absorption simultanée de 2 photons fournis par un laser à colorant. L'énergie de chaque photon est inférieure à toute transition électronique du milieu. Du spectre d'absorption non linéaire on déduit une valeur précise de l'énergie de liaison de la molécule excitonique. On montre que la section efficace de transition à deux photons est extrêmement importante, en accord avec les calculs d'Hanamura.
Nous présentons ici une méthode permettant de calculer les fonctions optiques dans un domaine d'énergie assez étendu, par la mesure des pertes caractéristiques d'énergie des électrons. Cette méthode est particulièrement appropriée aux solides ayant un gap supérieur à la résolution expérimentale qui est de l'ordre de 1 eV. Nous donnerons une application de cette méthode au cas des halogénures de thallium. Les détails du calcul et la discussion des résultats ont été publiés par ailleurs [l], [2].
Les semiconducteurs ont joué un rôle important dans le développement de l'optique non linéaire. On montre que l'étude théorique et expérimentale de ces matériaux à grandement contribué à la meilleure compréhension de l'origine et de la nature des non-linéarités optiques en examinant comment ont été élaborées les principales théories des susceptibilités non linéaires du deuxième ordre. On distingue trois sortes de modèles : les modèles basés sur le formalisme des bandes, les modèles moléculaires et les modèles simplifiés issus de la théorie diélectrique de Phillips et Van Vechten. Dans chaque cas, les hypothèses sont précisées et les résultats théoriques confrontés avec les valeurs expérimentales. La décomposition d'un cristal en liaisons indépendantes est une bonne approximation pour les semiconducteurs à structure tétraédrique ; elle peut être généralisée à l'étude d'autres familles de matériaux. Elle permet d'autre part de mieux interpréter les phénomènes optiques non linéaires en fonction des propriétés physiques et chimiques des cristaux. On examine brièvement les possibilités offertes par les semiconducteurs à grande bande interdite pour la réalisation de mélangeurs de fréquences ou d'oscillateurs paramétriques et on envisage l'emploi de quelques matériaux nouveaux, notamment les composés ternaires. En raison des problèmes posés par la condition d'accord de phase, la situation apparaît sensiblement différente pour les applications des interactions paramétriques de volume et pour les dispositifs faisant intervenir des guides de lumière.
L'étude du système composé d'un exciton (X) et d'une paire donneur-accepteur (D+, A-) dans l'approximation de masses effectives et d'interactions coulombiennes montre qu'il existe une valeur critique R0 de la distance donneur-accepteur en dessous de laquelle il n'y a pas de liaison stable. Des bornes supérieure et inférieure sont assignées à cette distance critique en fonction des masses effectives de l'électron et du trou. L'influence des effets de polarisation électronique et ionique est aussi examinée. Les résultats obtenus sont comparés aux données expérimentales dans le cas de ZnSe(In-Li).
Le laser semiconducteur homostructure, limité presque exclusivement au composé III-V GaAs, a fait son apparition il y a une douzaine d'années. Ses performances sont intéressantes à basse température, mais le fonctionnement près de l'ambiante est limité à cause de la forte augmentation du courant de seuil à la stimulation avec la température. Le laser semiconducteur à hétérostructure, qui conduit à un confinement non seulement des porteurs de charge injectés, mais également du flux de photons stimulés, a permis d'abaisser les densités de courant de seuil à la température ambiante d'un facteur 40 par rapport au laser homostructure. De ce fait, le fonctionnement en continu à la température ambiante devient possible. Nous nous proposons de présenter les travaux effectués au LCR THOMSON-CSF sur ce sujet. Plus particulièrement, les problèmes reliés à la réalisation de dépôts épitaxiques multiples seront évoqués, les performances actuelles et les utilisations futures du laser à hétérostructure seront présentées
Nous avons utilisé l'opérateur densité pour étudier le pompage optique interbande dans un semiconducteur. A partir d'une description statistique de la lumière excitatrice et des excitations élémentaires du semiconducteur (excitons, paires électron-trou), nous avons développé un formalisme qui permet de traiter de façon compacte les problèmes relatifs à la polarisation de la luminescence. L'excitation de paires électron-trou est traitée en considérant que les électrons et les trous photoexcités évoluent indépendamment avant de se recombiner. Au cours de cette évolution, il apparaît une perte de cohérence même en l'absence de relaxation. On prévoit que, en l'absence de relaxation, l'intensité de la luminescence dans une direction donnée dépend de la polarisation de la lumière excitatrice. La relaxation des trous conduit à une luminescence qui n'est que partiellement polarisée et dont l'intensité ne dépend plus de la polarisation de la lumière excitatrice. Dans le cas ou les excitations élémentaires sont des excitons, l'électron et le trou évoluent de façon couplée. La polarisation de la luminescence des excitons piégés sur des donneurs neutres est calculée et les résultats expérimentaux sont en bon accord avec les considérations théoriques.
Nous avons étudié les transitions électroniques mettant en jeu des centres profonds dans GaAs par trois méthodes : la photocapacité, l'absorption optique et la luminescence infrarouge. Dans les matériaux non dopés, massifs ou épitaxiques, deux centres profonds ont été étudiés : leurs énergies d'ionisation optique à 77 K sont : E1c = 1,15 eV (centre A) et E2c = 1 eV (centre B). Dans les mêmes conditions, les énergies de remplissage par des transitions depuis la bande de valence ont été trouvées égales à 0,39 eV pour A et 0,75 eV pour B, ce qui fait apparaître pour le centre B une importante relaxation de réseau après remplissage. Les courbes de photocapacité ont été comparées aux courbes d'absorption optique, les centres A et B y apparaissent sous la forme de deux bandes d'absorption respectivement centrées sur 1,4 et 1,2 eV. En excitant le GaAs autour de 1,2 eV, nous avons en outre trouvé l'émission associée au centre B autour de 1 eV. Des phénomènes identiques ont été analysés sur le centre associé au chrome dans GaAs. En conclusion, nous donnons pour ces trois centres des schémas énergétiques qui tiennent compte des phénomènes de relaxation de réseau.
Une étude des centres profonds dans CdTe de type n, purifié par fusion de zone, a été menée à l'aide de mesures de photocapacitance utilisant une diode de Schottky Au-CdTe portée à 77 K. L'analyse détaillée des variations temporelles de la capacité permet de séparer les contributions de plusieurs niveaux et de caractériser chacun par sa position, sa section optique efficace et sa concentration. On met ainsi en évidence : 1) un centre comportant deux niveaux : l'un à Ec — 0,58 eV, l'autre à une énergie supérieure avec une concentration de 7,8 x 1011 cm-3, 2) un centre plus profond à Ec — 0,93 eV et une concentration de 5,4 x 1012 cm-3, 3) un niveau entouré d'une barrière de potentiel pour les électrons situé à Ec — 0,54 eV. Ces résultats sont interprétés en termes de centres double donneur et accepteur multiple. Cette assignation soulève le problème intéressant de la correspondance avec les défauts natifs prévus : VTe(ou Cdi) qui serait un donneur double et VCd qui serait un double accepteur.
L'étude par diffraction Brillouin des modes acoustiques hors axe se propageant dans le sulfure de cadmium photoconducteur en régime de saturation permet d'expliquer le phénomène longtemps controversé de la double saturation du courant. La distribution de l'énergie acoustique montre que la première saturation est due à l'amplification de phonons se propageant parallèlement au champ d'entraînement alors que la deuxième saturation est produite par des modes hors axe se propageant dans le plan perpendiculaire à C. Les deux régimes de saturation peuvent s'expliquer par la théorie linéaire de D. L. White [1] et l'on évite ainsi les incohérences de la théorie quantique sur l'émission stimulée de phonons par interaction individuelle avec les électrons.
Le tenseur de la constante diélectrique complexe des cristaux anisotropes peut être obtenu dans l'ultraviolet lointain (3-35 eV) soit à partir de la mesure des pertes d'énergie caractéristiques soit à partir de la mesure du pouvoir réflecteur. Après avoir brièvement signalé l'intérêt respectif de ces deux techniques et tenté d'expliquer certains écarts expérimentaux, nous appliquons la méthode électronique à l'étude de semiconducteurs lamellaires : uniaxes (GaS-GaSe(β)- InSe) et biaxe (As2S3). Les résultats expérimentaux révèlent d'une part, une anisotropie pour ces composés comparable à celle du MoS2 (et donc nettement moins marquée que celle observée dans d'autres corps lamellaires tels que le graphite et le nitrure de bore) et d'autre part, l'existence de deux groupes assez distincts de transitions interbandes.
Des échantillons des trois oxydes TiO2, Nb2O5, MoO3, dopés avec 0,5 % de 57Fe2O3 ont été étudiés par spectrométrie Mössbauer et réflectivité optique. L'état de charge du fer résultant d'une oxydation complète des composés est 3 + et dans les échantillons réduits 2 +. La couleur bleue résultant d'un chauffage sous vide ou d'une irradiation au rayonnement UV est plus foncée dans les échantillons dopés. Nous proposons un diagramme de niveaux d'énergie expliquant ce comportement.
Nous avons étudié la luminescence des gaz rares solides excités par bombardement électronique. La partie haute énergie du spectre comprend des raies très fines à une énergie comparable à celle de l'exciton libre observé en réflectivité ou en absorption et une ou plusieurs bandes larges environ 1,5 eV en dessous des raies fines. Les raies fines sont dues à la recombinaison d'excitons libres ou faiblement piégés. Les bandes larges sont émises par des excitons moléculaires, formés d'atomes excités autopiégés sur un atome voisin dans son état fondamental. La différence de 1 à 2 eV entre la raie de résonance atomique et la bande de luminescence du solide est due en partie à l'énergie de liaison de l'exciton moléculaire et en partie à l'énergie potentielle de répulsion dans l'état final entre les deux atomes à une distance nettement inférieure à la distance interatomique à l'équilibre.
Les études récentes des spectres d'électroabsorption (EA) et d'électroréflexion (ER) des semi-conducteurs ont fourni un grand nombre d'informations sur la structure de bandes des cristaux étudiés. Dans cet article, on rappelle les principaux résultats obtenus en utilisant ces méthodes de mesures différentielles dans le cas des semi-conducteurs à grande bande interdite (Cu2O, CuCl, PbI2, CdS et Se). Les structures observées dans ces différents spectres électro-optiques sont principalement dues à un effet du champ électrique sur les excitons (effet Stark quadratique sur le mouvement relatif de l'exciton). Le comportement des excitons dans le champ électrique est analysé sur la base des théories actuelles. En plus de cet effet Stark quadratique des excitons, on observe un effet Stark sur les bandes du cristal (linéaire dans CuCl, quadratique dans Cu2O). La dépendance anisotrope de ces effets en fonction des directions respectives du champ et de la polarisation est discutée. L'utilisation de ces techniques de modulation permet également de détecter dans les différents spectres optiques étudiés des transitions de faible intensité (raies interdites ou transitions indirectes). Une analyse de symétrie de ces signaux de faible intensité permet de déterminer l'origine et la nature de ces transitions. Enfin, les spectres d'électroréflexion de grande énergie de Cu2O et PbI2 sont discutés en fonction des schémas de bandes actuels.
Dans une expérience d'impulsion de chaleur dans InSb et Ge, nous avons observé la dispersion des phonons de haute fréquence en utilisant le seuil à 2 Ɗ des jonctions tunnel supraconductrices. La spectrométrie des phonons par mesure du temps de vol a également été appliquée au problème de l'absorption dans le germanium dopé Sb, sous pression.
On expose la théorie du phénomène de coagulation acoustique, du point de vue des interactions hydrodynamiques des particules d'aérosol dans un champ acoustique de grande amplitude. Dans l'approximation quasi stationnaire, on a obtenu les expressions pour les vitesses de dérive réciproque des particules d'aérosol par suite de l'interaction des champs hydrodynamiques en régime d'écoulement de Stokes et d'osseen. Les résultats obtenus permettent non seulement d'expliquer les équations cinétiques du processus de coagulation et de calculer les paramètres physico-chimiques dans le champ acoustique des agrégats, mais aussi de trouver les conditions optimales du processus de coagulation acoustique.
Le modèle de transition tunnel [1] explique les lois de température " universelles " au-dessous de 1 °K, de la chaleur spécifique et de la conductivité thermique. En se basant sur ce modèle, on discute la loi de fréquence et de température de l'atténuation ultrasonore à haute et basse fréquence. Aux plus basses températures, on attend une dilatation thermique linéaire en température, liée à la dépendance en pression de la distribution des barrières tunnel.
L'étude expérimentale de l'amplification acoustoélectrique de l'onde de Bleustein- Gulyaev dans le CdS photoconducteur met en évidence une variation importante du seuil d'amplification en fonction de la longueur d'onde photoexcitatrice. En vue d'expliquer ce phénomène certainement lié aux profondeurs de pénétration de l'onde mécanique et de la lumière, des expériences analogues ont été réalisées sur les mêmes échantillons en mode de Rayleigh. La comparaison des résultats semble montrer que le piégeage des porteurs est à l'origine de ce phénomène. Ces résultats ont permis la réalisation d'un amplificateur bas voltage et d'un dispositif non linéaire.
Le développement des lasers d'une part, des techniques de production de faisceaux ultrasonores d'autre part, a permis la mise au point de composants acousto-optiques de grandes performances pouvant être utilisés dans de nombreux domaines : imprimantes rapides, lecture de documents, adressage de mémoires optiques, corrélation de signaux, modulateurs optiques, analyseurs de spectres, modulateurs rapides de lumière. L'interaction des ondes lumineuses guidées avec les ondes acoustiques de surface doit aussi, dans un avenir relativement proche, permettre de résoudre de nombreux problèmes qui se posent, en particulier, dans les communications optiques.
Un modèle unidimensionnel est proposé pour étudier l'interaction de deux ondes de Rayleigh de même fréquence se propageant en sens opposés à la surface d'un cristal piézoélectrique. La polarisation non linéaire induite à la surface du cristal par l'interaction des deux ondes est calculée en fonction d'une constante de couplage qui caractérise le milieu de propagation. Nous donnons les résultats expérimentaux obtenus à 150 MHz avec des ondes de Rayleigh se propageant suivant l'axe Z d'un cristal de niobate de lithium de coupe Y. L'enveloppe du signal hyperfréquence détecté à la fréquence double représente la convolution des signaux de modulation des deux ondes acoustiques qui interagissent.
En étendant la théorie de Brillouin sur la diffraction de la lumière par les ultrasons, on résout systématiquement l'équation de Mathieu qui intervient dans cette théorie, pour obtenir la distribution de la lumière entre divers ordres de spectres. La solution analytique a été obtenue pour le cas d'incidence oblique de la lumière sur les ultrasons, pour les incidences non de Bragg et pour les incidences de Bragg de divers ordres. Le calcul numérique a été exécuté pour les incidences de Bragg au moyen du calculateur électronique en employant les valeurs caractéristiques et les coefficients des développements en séries trigonométriques des fonctions de Mathieu, donnés dans les tables publiées. Le résultat du calcul pour un large domaine des paramètres en relation avec ce phénomène, élucide des traits caractéristiques de la diffraction de la lumière par les ultrasons, notamment l'alternance entre le maximum de Bragg et l'évanouissement a l'incidence de Bragg dépendant de divers paramètres.
Au moyen des ultrasons on peut caractériser les changements de conformation de longues chaînes polymériques du point de vue thermodynamique et du point de vue cinétique. Les processus moléculaires envisagés contribuent, avec d'autres, à déterminer les propriétés mécaniques des matériaux polymériques. Les études effectuées en solution, au moyen d'ondes transversales, ont conduit à une analyse des déformations en modes normaux. La mesure de l'absorption des ondes longitudinales à diverses températures a montré le caractère coopératif des changements de conformation locaux de polymères vinyliques. Il est possible également, au moyen des mesures d'absorption, d'obtenir des renseignements sur la cinétique de changements de conformation très coopératifs importants en Biologie Moléculaire.
La valeur absolue des constantes élastiques des cristaux peut être déterminée avec une grande précision à l'aide de techniques ultrasonores. On montre dans cet article que cette précision est nécessaire pour permettre la discussion de certains problèmes de dynamique du réseau cristallin. A titre d'illustration on étudie à l'aide de données expérimentales précises le domaine de validité de la relation de Szigeti reliant la compressibilité d'un cristal ionique diatomique à sa fréquence principale d'absorption infrarouge.
Les ondes de Rayleigh sont excitées et détectées par des transducteurs à électrodes interdigitées, déposées sur un substrat piézoélectrique. Ces transducteurs sont assimilables à une distribution discrète de sources dont l'intensité et la phase relatives sont déterminées par la géométrie des électrodes. La synthèse de fonctions de transfert variées peut être effectuée. Des exemples de réalisation assurant les fonctions retard, filtre, compression d'impulsion, mémoire sont présentés.
L'absorption ultrasonore a été utilisée pour l'étude de la cinétique des équilibres chimiques rapides (caractérisés par des temps de relaxation compris entre 10-6 et 10-9 s) présents dans les solutions de polyélectrolytes naturels et synthétiques. Selon la nature du polyélectrolyte, son pKa et son degré de neutralisation les processus suivants sont mis en jeu : 1) équilibres d'association par liaisons hydrogène entre groupements carboxyliques (polyacides carboxyliques non neutralisés, protéines à pH neutre) ; 2) transferts de protons (polyacides carboxyliques non neutralisés, protéines à pH < 5 ou > 8, acide désoxyribonucléique) ; 3) changements de conformation coopératifs (transition pelote-super pelote de l'acide polyméthacrylique, transition hélice-chaîne de l'acide poly-L-glutamique) ; 4) interactions ions-polyions (polyélectrolytes à forte densité de charge). Des méthodes sont proposées pour distinguer ces différents processus. Des résultats typiques sont présentés.
Les transducteurs émetteur et récepteur d'ondes élastiques de surface sont, en général, constitués par un ensemble de traits métalliques déposé sur la surface d'un matériau piézoélectrique. La largeur d'un trait, proportionnelle à la longueur d'onde élastique, est de l'ordre de 0,9 µm pour des transducteurs fonctionnant à une fréquence de 1 000 MHz environ. Des traits aussi fins sont réalisés par la méthode de masquage électronique : un faisceau d'électrons modulé en intensité suivant le dessin du transducteur, balaye le substrat recouvert d'une résine électrosensible. Deux procédés d'introduction des informations décrivant le motif sont utilisés : - procédé analogique : le dessin d'un masque photographique à l'échelle 500 est reproduit à l'échelle 1 sur la cible, - procédé digital : les informations sont introduites sous forme de bande perforée dans un calculateur qui commande automatiquement les positions du substrat et du faisceau d'électrons. Les caractéristiques de lignes à retard dont les transducteurs sont de types différents, sont données et comparées.
Le principe de Mach est encore sujet à controverse. Cependant, il y a eu pendant ces dernières années deux développements significatifs sur lequels porte cette communication. Le premier relève de l'observation, le second est de nature théorique. L'étape nouvelle sur le plan de l'observation est un gain par six ordres de grandeur dans la précision avec laquelle on peut affirmer qu'un système inertiel local de référence est dépourvu de rotation par rapport à l'Univers entier. Le développement théorique récent consiste en une nouvelle méthode d'approche pour le problème du choix des conditions aux limites pour les équations du champ d'Einstein en Relativité Générale, permettant d'insérer le principe de Mach d'une façon rigoureuse. La raison pour laquelle on dispose d'une plus grande précision dans la comparaison des rotations du système inertiel local avec un système global est la possibilité de mesurer le mouvement de la Terre par rapport au rayonnement du corps noir universel à 3 K. Les observations actuelles permettent simplement d'obtenir une limite supérieure de 300 km/s pour ce mouvement, mais ceci est suffisant pour donner une limite supérieure de 10-6s d'arc par siècle pour toute rotation de l'Univers par rapport au système inertiel de référence local. On explique en quoi ceci est un fort argument empirique en faveur du principe Mach. Le développement théorique découle de la découverte récente qu'une fonction de Green retardée peut être définie pour les équations du champ en dépit de la non-linéarité des équations d'Einstein. Ceci rend possible une expression rigoureuse du principe de Mach en Relativité Générale.
Quelques exemples sont empruntés à la physique des noyaux avec des faisceaux d'ions lourds ou de particules de haute énergie pour illustrer les questions actuelles et les directions nouvelles de ce domaine : recherche d'espèces nucléaires, exploration du phénomène d'isomérie de forme dans les noyaux lourds et légers, étude des sous-structures à petit nombre de nucléons dans les noyaux, mise en évidence des états intrinsèques, effets des courants mésiques et des résonances baryoniques dans le milieu nucléaire.
On a étudié l'absorption de l'énergie d'une onde acoustique par la résonance paraélectrique acoustique (RPEA) des ions d'impuretés excentrés. Les transitions quadrupolaires ont été étudiées. On a montré que la RPEA permet d'étudier les transitions interdites par une irradiation électrique. Le coefficient d'absorption par RPEA est anormalement grand par rapport à la résonance de spin acoustique. Ce fait est lié au fort couplage ion-réseau des ions d'impuretés excentrés. L'étude de la RPEA permet de trancher l'importante question du choix entre l'équidistance ou la non-équidistance du spectre tunnel des ions excentrés. L'étude simultanée de la RPEA et de la résonance paraélectrique conduit à déterminer la grandeur et le signe de la constante de couplage ion-réseau. On indique la possibilité d'un effet de maser à phonons, ainsi que la production dans KCl : Li de phonons de fréquence hypersonique, dus à l'inversion de population par extinction rapide du champ électrique extérieur. On propose une méthode pour déterminer la nature des champs des défauts internes dans le cristal à partir des spectres de la RPEA et de la résonance paraélectrique.
Les propriétés acoustiques (constantes élastiques, atténuations ultrasonores) ainsi que les propriétés acoustooptiques (facteurs de mérite, constantes photo-élastiques) ont été déterminées pour les ondes acoustiques longitudinales se propageant suivant les axes principaux du soufre α. Les fréquences ultrasonores sont comprises entre 80 MHz et 500 MHz. La longueur d'onde lumineuse est de 6 328 Å. Cette étude fait apparaître que ce matériau est particulièrement indiqué pour les applications acoustooptiques de modulation et de déflexion lorsque les polarisations acoustique et lumineuse sont toutes les deux parallèles à l'axe (001). Un déflecteur en soufre, optimisé pour la gamme des longueurs d'onde du visible, est également décrit. Ses performances (capacité, temps d'accès, puissance utile de fonctionnement), comparées aux dispositifs existants, sont très avantageuses.
Ces sources monochromatiques sont des auto-oscillateurs à ondes stationnaires utilisant un mode propre particulier d'un volume métallique excité électrodynamiquement. Des coefficients de surtension de 30 000 sont obtenus avec des cylindres ou des cubes en alliages d'aluminium placés dans une enceinte accordée ouverte sur la face utilisée. Dans une gamme de fréquences de 15 kHz à 100 kHz le rendement électroacoustique atteint 20 % et la puissance totale rayonnée est de l'ordre de 20 W. En mode isovolumique fondamental, le niveau de pression sonore est équivalent à 165 dB en ondes progressives quasi planes sur l'axe. On peut alors observer l'évolution caractéristique de l'onde vers la forme en dent de scie ainsi que l'entraînement continu du milieu dans la direction de propagation. Les formes d'ondes sont directement visualisées sur oscilloscope par strioscopie linéaire à miroir.
Le problème de l'interaction des ondes ultrasonores avec les fluctuations critiques est présenté de manière générale ; en particulier on essaie de distinguer deux catégories de processus d'interaction : ceux qui conduisent à un couplage fort (couplage linéaire des déformations avec le paramètre d'ordre), ceux qui conduisent à un couplage faible (couplage anharmonique avec le paramètre d'ordre). Quelques exemples illustrent chacun de ces cas.
Nous appliquons l'hypothèse émise par B. W. Haaki et R. W. Dixon aux composés III V et nous montrons que la plupart des phénomènes acoustoélectriques peuvent s'interpréter à partir de la théorie de D. L. White. L'amplification de l'onde de potentiel associée aux vibrations mécaniques provoque le piégeage d'une partie des porteurs libres. La densité des porteurs libres responsables de l'amplification acoustoélectrique décroît et un quasi-équilibre peut être atteint.
L'étude de la traction de polycristaux de fer et d'alliages Fe-N de haute pureté à différentes tailles de grains, avec ou sans introduction d'hydrogène, a été réalisée en faisant varier la vitesse de traction et par examen micrographique (lignes de glissement, surfaces de rupture). Elle a permis de dégager un certain nombre de propriétés des joints de grains du fer. Les joints de grains sont tout d'abord étudiés en tant qu'émetteurs de dislocations ceci en fonction de la taille des grains, de la vitesse de traction, de la présence d'hydrogène et leur rôle dans la déformation plastique est envisagé. La cohésion du joint de grains apparaît être très faible dans le fer de haute pureté à taille de grain relativement importante (Ø 1,5 mm) plus forte lorsque la taille de grain de ce matériau est diminuée (Ø 0,28 mm) et encore plus forte en présence d'azote en solution solide (Ø 0,28 mm). Les effets fragilisants de l'hydrogène sont dissociés en un effet dynamique sur les dislocations en mouvement et un effet statique sur les joints de grains.