Dissertations / Theses: 'Ondes X'

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Pinsolle, Edouard. "Etude des ondes de densité de charge par diffraction cohérente des rayons X." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00789152.

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Abstract:

Les matériaux à Onde de Densité de Charge (ODC) ont été très étudiés durant les années 80 pour leurs propriétés de transport remarquables. Pourtant il reste plusieurs questions sans réponse. L'utilisation de nouvelles techniques expérimentales permet de répondre à certaines de ces questions. Après avoir présenté les principes de base de la Diffraction Cohérente des Rayons X (DCRX), nous montrons, en prenant comme exemple l'étude des boucles de dislocation dans le silicium, comment cette technique expérimentale permet de sonder les défauts de phase présents dans les cristaux.Nous poursuivons par des expériences sur les composés NbSe3 et K0.3MoO3 qui se trouvent être des systèmes canoniques pour l'étude des ODC. Nous montrons notamment grâce à la DCRX l'influence des défauts dans le glissement d'une ODC dans le composé NbSe3.Pour finir nous présentons des expériences sur la coexistence entre les ODC et onde de densité de spin dans le Chrome ainsi que la coexistence des ODC et de la supraconductivité dans le composé NbSe2. Ces expériences préliminaires laissent à penser que la supraconductivité augmente la cohérence de l'ODC et que la transition de spin flip, présente dans le Chrome, a des effets sur l'ODC.

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Ouzer, Nabil Adam. "Optimisation d'un isolateur coplanaire à déplacement de champ et ondes magnétostatiques opérant en bande X." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSES026/document.

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Abstract:

Optimisation d’un isolateur coplanaire à déplacement de champ et ondes magnétostatiques opérant en bande X. Résumé en français non fourni
Optimization of an isolator coplanar field displacement and waves magnetostatic operating in X-band. English abstract not supplied

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Ben, Jabrallah Soumaya. "Electrolytes aux interfaces : accès aux premiers nanomètres par la technique des ondes stationnaires." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066709/document.

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Abstract:

La distribution des ions et des charges aux interfaces solide-liquide est d'une importance capitale dans de nombreux phénomènes et processus. En particulier, le développement de la microfluidique a renforcé la nécessité de comprendre et de contrôler les distributions d'ions dans la double couche électrique. En effet, les phénomènes qui se produisent dans la couche diffuse de Gouy-Chapman deviennent dominants dans la détermination des propriétés d'écoulement lorsque les tailles de canaux deviennent comparables à la longueur de Debye. Dans ce travail de thèse, nous avons utilisé la technique des ondes stationnaire de rayons X pour déterminer la distribution interfaciale d’ions. Nous avons développé des cellules de quelques centaines de nanomètres voir moins dont l’épaisseur est mesurée précisément par réflectivité des rayons X. Dans ces cellules, avons confiné le film liquide entre les multicouches qui permettent de créer l'onde stationnaire et un film polymère. La fluorescence des ions dans ce champ permet alors d’extraire leur distribution aux interfaces avec une résolution spatiale de quelques Angströms. Ce travail a été réalisé pour plusieurs solutions contenant différents mélanges d'ions monovalents (Chlorure, Potassium, Césium et Iode) à plusieurs concentrations. Dans une deuxième partie de ce travail, nous présentons les résultats pour des chlorures de lanthanides. Ces études nous ont permis de déterminer la composition de la couche de Stern et la distribution des ions au sein de cette couche pour l'ensemble des paires La3+/Ce3+, La3+/Eu3+, La3+/Gd3+, Ce3+/Eu3+, Ce3+/Gd3+ et Eu3+/Gd3+. Nous avons pu alors classer ces différents ions et discuter le classement
The distribution of ions and charges at solid-water interfaces is of key importance in a number of phenomena and processes. In particular the development of microfluidics has strengthened the need for understanding and controlling ion distributions in the electric double layer. Indeed, phenomena occurring within the diffuse Gouy-Chapman layer become dominant in determining flow properties as channel size become on the same order of magnitude of the Debye length. In this thesis, we used the technique of X-ray standing waves to determine the distribution of interfacial ions. We have developed cells with thicknesses of a few hundred nanometers or less, precisely measured by X-ray reflectivity. The liquid film is confined between the multilayer which create the standing wave and a polymer film. The ion fluorescence allows to determine the interfacial distribution with a spatial resolution of a few Angstroms. This work was carried out for solutions containing different mixtures of monovalent ions (chloride, potassium, cesium and iodine) at several concentrations.In the second part of this work, we present the results for lanthanide chlorides. These studies have allowed us to determine the composition of the Stern layer and the distribution of ions in this layer for all pairs La3+/Ce3+, La3+/Eu3+, La3+/Gd3+, Ce3+/Eu3+, Ce3+/Gd3+ et Eu3+/Gd3+. We could then classify these ions and discuss the series

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TUCOULOU, TACHOUERES REMI. "Modulation spatiale et temporelle d'un faisceau de rayons x par interaction avec des ondes acoustiques de surface." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1996. http://www.theses.fr/1996GRE10273.

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Abstract:

La reflexion d'un faisceau x ( 1 a) sur la surface d'un cristal piezoelectrique (linbo#3) excite par des ondes acoustiques s'accompagne de par et d'autre du faisceau reflechi de pics satellites intenses (15% de l'intensite du faisceau direct) dus a la rugosite sinusoidale de la surface. Un phenomene similaire s'observe autour des diffractions de bragg d'une multicouche deposee sur un cristal piezoelectrique dont la surface est parcourue par des ondes acoustiques. Nous avons montre que la position angulaire de ces pics satellites depend de l'angle d'incidence et du rapport des longueurs d'onde x et acoustique et pouvait donc etre modifiee en changeant la frequence acoustique. Ceci nous a conduit a developper une premiere application permettant le balayage spatial d'un faisceau x par variation de la frequence acoustique autour de la frequence de resonance de l'emetteur. Ce balayage a une ou deux dimensions si l'on associe deux deflecteurs acoustiques, peut atteindre 1 mm a une distance de 1 m du cristal avec une sensibilite de l'ordre du nanometre, bien inferieure aux dimensions actuelles des faisceaux (de l'ordre de 1 m#2). Nous avons mene une etude sur l'association d'un systeme electro-acoustique avec une optique focalisante (lentille de bragg-fresnel) pour obtenir des balayages de faisceaux focalises. Les utilisations possibles sont dans la microanalyse, la microscopie x et la lithogravure. La seconde application presentee dans cette these consiste a introduire une pulsation de la structure temporelle de l'onde acoustique afin d'obtenir une modulation temporelle de l'intensite des faisceaux x satellites. Une utilisation interessante est le selecteur haute frequence de pulses synchrotrons realise en synchronisant les pulses acoustiques sur la frequence des paquets d'electrons qui tournent dans l'anneau. Ce filtre temporel elimine 99% des photons indesirables. Ces faisceaux adaptables sont utiles pour les experiences resolues en temps

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Vérité, Marc. "Etude de dépots de ferrite pour dispositifs intégrés micro-ondes non réciproques." Limoges, 2002. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/88d2bfa0-11e2-4e82-a478-a02d532d3c37/blobholder:0/2002LIMO0026.pdf.

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Abstract:

Cette thèse a permis d'optimiser les propriétés de couches épaisses d'hexaferrite de baryum, obtenues par évaporation au canon à électrons, en vue de la conception d'un circulateur intégré en technologie MMIC. Cette étude montre que lorsque la température des substrats est de 700°Cles dépôts sont cristallisés. Selon les conditions d'évaporation il est possible d'observer soit la phase pure : BaFe12O19, soit un mélange de phases : BaFe12O19 + BaFe2O4. De plus, nous constatons une orientation préférentielle dans le plan de la couche. Les propriétés magnétiques mesurées sont acceptables pour l'application visée. Nous avons aussi mis en évidence un phénomène d'évaporation préférentielle qui ne permet pas de réaliser un transfert stoechiométrique du lingot aux substrats. La solution envisagée est de s'équiper d'un bâti d'évaporation comportant plusieurs sources différentes. Enfin, nous nous sommes intéressés à la méthode des plans d'expériences
During this thesis, barium hexaferrite thick films properties have been optimized. Films are realized by electron beam evaporation and the final goal is to make an integrated circulator functionning at 70 GHz. We have observed that the layers are crystallized when substrates temperature is equal to 700ʿC, with in-plane preferential orientation. Moreover, we have observed a pure BaFe12O19 phase or a mixture of phases : BaFe12O19 + BaFe2O4. All measured magnetic properties are acceptable for the application. We have also observed a preferential evaporation phenomenon. The solution consists to use a three beams evaporation system to evaporate separately barium oxide and iron oxide to control the iron on barium ratio. Finally, we have investigated the Thaguchi method

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Caron, Francis. "Modélisation en bandes C et X de la rétrodiffusion de couverts de neige sèche : évaluation de l’apport de l’approximation quasi-cristalline pour les milieux denses." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2016. http://hdl.handle.net/11143/8897.

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Abstract:

La compréhension et la modélisation de l’interaction de l’onde électromagnétique avec la neige sont très importantes pour l’application des technologies radars à des domaines tels que l’hydrologie et la climatologie. En plus de dépendre des propriétés de la neige, le signal radar mesuré dépendra aussi des caractéristiques du capteur et du sol. La compréhension et la quantification des différents processus de diffusion du signal dans un couvert nival s’effectuent à travers les théories de diffusions de l’onde électromagnétique. La neige, dans certaines conditions, peut être considérée comme un milieu dense lorsque les particules de glace qui la composent y occupent une fraction volumique considérable. Dans un tel milieu, les processus de diffusion par les particules ne se font plus de façon indépendante, mais de façon cohérente. L’approximation quasi-cristalline pour les milieux denses est une des théories élaborées afin de prendre en compte ces processus de diffusions cohérents. Son apport a été démontré dans de nombreuses études pour des fréquences > 10 GHz où l’épaisseur optique de la neige est importante et où la diffusion de volume est prédominante. Par contre, les capteurs satellitaires radar présentement disponibles utilisent les bandes L (1-2GHz), C (4-8GHz) et X (8-12GHz), à des fréquences principalement en deçà des 10 GHz. L’objectif de la présente étude est d’évaluer l’apport du modèle de diffusion issu de l’approximation quasi-cristalline pour les milieux denses (QCA/DMRT) dans la modélisation de couverts de neige sèches en bandes C et X. L’approche utilisée consiste à comparer la modélisation de couverts de neige sèches sous QCA/DMRT à la modélisation indépendante sous l’approximation de Rayleigh. La zone d’étude consiste en deux sites localisés sur des milieux agricoles, près de Lévis au Québec. Au total 9 champs sont échantillonnés sur les deux sites afin d’effectuer la modélisation. Dans un premier temps, une analyse comparative des paramètres du transfert radiatif entre les deux modèles de diffusion a été effectuée. Pour des paramètres de cohésion inférieurs à 0,15 à des fractions volumiques entre 0,1 et 0,3, le modèle QCA/DMRT présentait des différences par rapport à Rayleigh. Un coefficient de cohésion optimal a ensuite été déterminé pour la modélisation d’un couvert nival en bandes C et X. L’optimisation de ce paramètre a permis de conclure qu’un paramètre de cohésion de 0,1 était optimal pour notre jeu de données. Cette très faible valeur de paramètre de cohésion entraîne une augmentation des coefficients de diffusion et d’extinction pour QCA/DMRT ainsi que des différences avec les paramètres de Rayleigh. Puis, une analyse de l’influence des caractéristiques du couvert nival sur les différentes contributions du signal est réalisée pour les 2 bandes C et X. En bande C, le modèle de Rayleigh permettait de considérer la neige comme étant transparente au signal à des angles d’incidence inférieurs à 35°. Vu l’augmentation de l’extinction du signal sous QCA/DMRT, le signal en provenance du sol est atténué d’au moins 5% sur l’ensemble des angles d’incidence, à de faibles fractions volumiques et fortes tailles de grains de neige, nous empêchant ainsi de considérer la transparence de la neige au signal micro-onde sous QCA/DMRT en bande C. En bande X, l’augmentation significative des coefficients de diffusion par rapport à la bande C, ne nous permet plus d’ignorer l’extinction du signal. La part occupée par la rétrodiffusion de volume peut dans certaines conditions, devenir la part prépondérante dans la rétrodiffusion totale. Pour terminer, les résultats de la modélisation de couverts de neige sous QCA/DMRT sont validés à l’aide de données RADARSAT-2 et TerraSAR-X. Les deux modèles présentaient des rétrodiffusions totales semblables qui concordaient bien avec les données RADARSAT-2 et TerraSAR-X. Pour RADARSAT-2, le RMSE du modèle QCA/DMRT est de 2,52 dB en HH et 2,92 dB en VV et pour Rayleigh il est de 2,64 dB en HH et 3,01 dB en VV. Pour ce qui est de TerraSAR-X, le RMSE du modèle QCA/DMRT allait de 1,88 dB en HH à 2,32 dB en VV et de 2,20 dB en HH à 2,71 dB en VV pour Rayleigh. Les valeurs de rétrodiffusion totales des deux modèles sont assez similaires. Par contre, les principales différences entre les deux modèles sont bien évidentes dans la répartition des différentes contributions de cette rétrodiffusion totale.

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Guimbretière, Guillaume. "Propagation des vibrations acoustiques dans les matériaux non-cristallins : étude de verres d'oxydes simples." Montpellier 2, 2005. http://www.theses.fr/2005MON20145.

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Kirsch, Philippe Alnot Patrick Assouar Mohamed Badreddine. "Etude et réalisation par lithographie électronique de dispositifs à ondes acoustiques de surface à structure multicouche des filtres pour la bande X aux capteurs de liquide /." S. l. : S. n, 2007. http://www.scd.uhp-nancy.fr/docnum/SCD_T_2007_0125_KIRSCH.pdf.

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Huet, Isabelle. "Elaboration et caractérisation de films minces de LiNbO3 et LiTaO3 en vue de la réalisation de filtres à ondes acoustiques de surface." Montpellier 2, 2001. http://www.theses.fr/2001MON20112.

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Rieutord, François. "Réflectivité et diffraction des rayons X appliquées aux films minces organiques." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112384.

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Abstract:

Différentes études par rayon X de films de molécules amphiphiles (monocouche et multicouches de Langmuir-Blodgett) sont ici présentées. On décrit d'abord une méthode d'analyse structurale utilisant trois techniques conjuguées de rayons X: diffraction en transmission et en réflexion, et étude de la réflexion critique. On montre ensuite que l'examen complet d'une courbe de réflectivité aux rayons X permet d'obtenir des informations détaillées non seulement sur la structure mais aussi sur les interfaces de ces films multicouches. Ces données sont complétées par des observations directes des défauts de la surface au moyen de la microscopie électronique sur des répliques. Enfin on étudie la réflectivité d'une monocouche directement à la surface de l'eau, ce qui fournit d'une part son profil suivant la normale et d'autre part la rugosité de l'interface due aux ondes capillaires excitées thermiquement.

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Arrout, Adil. "Utilisation d'un nouveau substrat BST [(Ba[indice]xSr¦1¦-[indice]x)TiO¦3] pour la fabrication de dispositifs en micro-ondes." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 2000. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape4/PQDD_0017/MQ57388.pdf.

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Kirsch, Philippe. "Etude et réalisation par lithographie électronique de dispositifs à ondes acoustiques de surface à structure multicouche : des filtres pour la bande X aux capteurs de liquide." Thesis, Nancy 1, 2007. http://www.theses.fr/2007NAN10125/document.

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Abstract:

Après beaucoup de travail, de nombreuses heures de réflexion, d'idées à améliorer et, des fois, à rejeter, une quantité innombrable d'échantillons et d'heures passés sur les différentes installations, nous voilà au point de présenter les résultats de tous ces efforts. Tout au début, nous avions décidé de se lancer dans la recherche et le développement de dispositifs à ondes acoustiques de surface pouvant servir en tant que filtres électriques passe-bande pour les nouvelles technologies de télécommunication et en tant que capteurs de liquide. Nous avons commencé à faire l'inventaire des tous les domaines que nous allions aborder lors de nos travaux de recherche, en nous en avons présenté ce qui nous semblait important. Même si la science est le pilier principal de cette thèse, nous nous sommes assurés que nos efforts ne seraient pas vains dès le départ en analysant les besoins industriels, et donc indirectement les retombées économiques possibles, en dispositifs à ondes acoustiques de surface. Nous nous sommes donc dotés de tous les outils nécessaires pour pouvoir avancer : Nous avons étudié l'évolution des dispositifs à ondes acoustiques de surface afin de reconnaître, avec un peu de chance, des tendances et de nouvelles ouvertures. Nous avons élucidé la partie théorique correspondante, au niveau de la piézoélectricité et des ondes acoustiques de surface. Nous avons fait le tour des matériaux piézoélectriques utilisées pour se faire une idée des leurs propriétés pour pouvoir faire, le moment venu, une sélection judicieuse selon les besoins de l'application. En partant de la théorie générale des ondes acoustiques de surface, nous avons étudié les différents types d'ondes existants dans la même optique : Disposer d'une multitude intéressante de choix possibles pour trouver la bonne solution à la fin. [...]
After a lot of hard work, countless hours of brainstorming, ideas to still improve or simply to drop, an amazing number of processed samples and a remarkable amount of time spent on all of those different machines have finally brought us to the point where we are able to present our results. Right at the beginning of this work, we had decided to get into the development of surface acoustic wave devices that could possibly serve as well as electric band pass filters as as liquid sensors. We have started out by making an inventory in all domains that we would possibly be confronted with and we proposed a selection of the most valuable information that could be found. Even if science is at the heart of this thesis, we wanted to be sure that our efforts would not be opposed to real world economic and industrial needs. We have thus arranged all necessary tools to our side: From historical evolution of surface acoustic wave devices through acoustic wave theory in solids, from general piezo-electricity to surface acoustic waves. We went through commonly used piezoelectric materials in order to get an idea of their properties and differences to be able to make the right decision at the right time, similarly to the study of the different types of acoustic surface waves with always the same goal in mind: Rely on the vastest number of possibilities in order to make the right decision when required. [...]

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Elzo, Aizarna Marta Ainhoa. "Diffraction résonnante des rayons X dans des systèmes multiferroïques." Phd thesis, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00870407.

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Abstract:

Le but de cette thèse est d'explorer la faisabilité d'expériences de diffraction résonante sur des systèmes multiferroïques et en particulier avec un champ/courrant électrique appliqué. Un formalisme de matrices de propagation a été développé pour simuler la réflectivité résonante, en utilisant un ensemble d'ondes propres comme base arithmétique pour le calcul. Des expériences de diffraction résonante ont été menées sur trois oxides de métaux de transition. Cette technique combinant la selectivité chimique et la sensibité à l'espace réciproque, elle a été utilisée sur des films très minces de PbTiO3 pour étudier la structure atomique d'un agencement périodique de domaines ferroélectriques. La signatures spectroscopiques observées par nos expériences de diffraction X durs sont reproduites par des simulations ab-initio FDMNES de super-cellules complexes. Dans le domaine X mous, nous avons étudié la structure antiferromagnétique cycloïdale du multiferroïque BiFeO3, et plus spécialement l'empreinte de la cycloïde sur une couche mince de Co déposée sur le matériau multiferroïque. Nous présentons également une expérience dans laquelle nous avons tenté d'explorer l'effet d'un courant électrique appliqué sur un film mince du composé à ordre de charge Pr(1-x)Ca(x)MnO3. La dernière partie est consacrée à l'instrumentation. Nous passons en revue les lignes synchrotron européennes et les diffractomètres qui permettent de faire des expériences de diffraction résonante de rayons X. Pour finir, nous détaillons un nouveau porte-échantillon que nous avons développé et testé sur le diffractomètre RESOXS, et qui permet d'appliquer un champ/courant électrique.

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Zoyo, Marc. "Conception et réalisation d'amplificateurs de puissance micro-ondes à l'état solide et à fort rendement pour des applications spatiales bande S et bande X." Toulouse 3, 1996. http://www.theses.fr/1996TOU30175.

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Abstract:

L'objectif de ce travail a ete de determiner une methodologie de conception originale et systematique d'amplificateurs hyperfrequences de puissance a tres haut rendement, en technologie hybride et ce pour des applications spatiales. La premiere partie constitue une introduction detaillant les divers phenomenes relatifs a l'amplification de puissance dans le domaine des hyperfrequences. Un exemple particulier du fonctionnement a fort rendement, appele la classe f, est explicite. La deuxieme partie traite de la caracterisation et de la modelisation de differents types de transistors a effet de champ de puissance. Il est ainsi propose une nouvelle approche de la caracterisation, basee sur des transformations large bande d'impedances, afin d'extraire des modeles electriques equivalents en regimes lineaire et non-lineaire. La troisieme partie concerne la conception et la realisation d'amplificateurs hybrides de puissance a fort rendement fonctionnant en bande x (8,2ghz) et constitues de transistors a effet de champ a heterostructure (hfet). Des correlations entre les resultats experimentaux et ceux predits par les simulations ont permis de montrer une bonne adequation. L'influence des charges presentees aux deux premiers harmoniques du signal applique sur le comportement du hfet de puissance est etudiee et discutee. Dans la derniere partie, la procedure de conception de ce type d'amplificateur est validee a l'aide de diverses applications tels que des amplificateurs de puissance fonctionnant en bande x ou en bande s, a base de transistors pseudomorphiques a haute mobilite electronique (phemt)

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Maulois, Mélissa. "Etude expérimentale et numérique de la cinétique de plasmas d'air produits par rayonnement X impulsionnel." Thesis, Toulouse 3, 2016. http://www.theses.fr/2016TOU30121/document.

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Abstract:

L'irradiation de l'air par un rayonnement X, est à l'origine de la création d'un plasma pouvant modifier la génération et la propagation des champs électromagnétiques (champs EM), perturbant ainsi les systèmes électroniques environnants. La quantification de ces contraintes nécessite en amont une étude approfondie sur le plasma généré par les particules énergétiques. Un modèle de cinétique chimique 0D a été développé afin de caractériser le plasma au cours du temps pour différentes pressions d'air. Le modèle est défini par le couplage des équations d'évolution des densités des espèces composant le plasma avec l'équation de conservation de la densité d'énergie moyenne des électrons. Afin de mettre en place et tester le modèle, il a d'abord été appliqué à un cas théorique, où le plasma est généré par un flash X d'une durée de 100 ns, possédant une énergie moyenne constante et égale à 1 MeV. Suite à l'irradiation de l'air sec par les X, deux populations d'électrons Compton " relativistes " et " non relativistes " sont générés. Les électrons Compton initient l'avalanche électronique conduisant à la formation du plasma étudié. Les résultats obtenus montrent que le plasma est principalement généré par l'ionisation du gaz par les électrons Compton relativistes. Bien qu'initié par des X durs, le plasma généré est faiblement ionisé avec une densité électronique maximale de 1013 cm-3 à la pression atmosphérique et une énergie moyenne maximale des électrons d'environ 4 eV. Afin de valider le modèle, des mesures temporelles de densités électroniques ont été effectuées. Les travaux réalisés consistent à irradier un guide d'onde remplie d'air, à une pression fixée, par une impulsion de rayonnement X durant 90 ns. L'objectif de l'expérience est de mesurer l'absorption d'une onde électromagnétique suite à son passage dans le plasma contenu dans le guide. Le coefficient d'absorption de l'onde dans le guide dépend de la constante de propagation en espace libre, qui est proportionnelle à la fréquence plasma et donc à la densité électronique. La restitution de la densité électronique expérimentale est alors établie en utilisant les formalismes d'absorption dans un guide d'onde remplie de plasma
The irradiation of air by an X-ray, produces an air plasma which can affect the generation and the propagation of electromagnetic fields, disrupting the surrounding electronic systems. Quantifying these constraints requires beforehand a comprehensive study of the plasma generated by the energetic particles. A 0D chemical kinetics model was developed to characterize the time evolution of the air X-ray induced plasma for different air pressures. The model is defined by the coupling of the evolution equation of the densities of the main species plasma with the equation of conservation of the mean energy density of electrons. To develop and test the model, it was first applied to a theoretical case where the plasma is generated by an X-ray flash with a duration of 100 ns with a constant mean energy equal to 1 MeV. The irradiation of dry air by X-rays leads to the generation of two populations of electrons Compton "relativistic" and "non-relativistic". In fact, these Compton electrons initiate the electron avalanches leading to the formation of the studied plasma. The obtained results show that the plasma is primarily generated by ionization of the gas by the relativistic Compton electrons. Although initiated by hard X-rays, the plasma generated is weakly ionized with a maximum electron density of 1013 cm-3 at atmospheric pressure and a maximum electron mean energy of about 4 eV. The validation of the model is based on the electron density measurements. For various air pressures, the experiments performed consist of irradiating an air-filled waveguide, by an X-ray pulse during 90 ns. The aim of the experiment is to measure the absorption of an electromagnetic wave after its passage through the plasma contained in the guide. The absorption coefficient of the wave in the guide depends on the constant of propagation in free space, which is proportional to the plasma frequency and thus to the electron density. The experimental electron density is then determined using the formalism of absorption in a plasma filled waveguide. To compare the experimental and numerical results, the kinetic model was adapted to the experiments by considering more particularly the waveguide walls and the humidity of the air. In the case of air with 76% of relative humidity, between 30 mbar and atmospheric pressure, the relative gap between the measurements and the model for the maximum electron density is lower than 10% knowing that the maximum of the density varies from 3.5x1013 to 4x1011 cm-3. The deviation between the measured electron density and the simulated one, increases when the whole X-ray pulse duration is considered, with a mean relative deviation of about 30%. Knowing that the measurement of the electron density is determined with an uncertainty of ± 30%, the kinetic model results are satisfying and thus enable the model validation. The kinetic model has also allowed to determine the time evolution of the mean electron energy of the plasma

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Bellec, Ewen. "Study of charge density wave materials under current by X-ray diffraction." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS437/document.

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Abstract:

Ce manuscrit a pour sujet principal la diffraction par rayons X des matériaux ondes de densité de charges (ODC). Nous avons étudié le cristal quasi-1D NbSe3 ainsi que le quasi-2D TbTe3. Plusieurs grands instruments ont été utilisés pour cette étude, le synchrotron ESRF de Grenoble sur la ligne ID01 ainsi que le laser à électron libre LCLS à Stanford. Premièrement, grâce à la cohérence du faisceau X à LCLS, nous avons pu observer une perte de cohérence transverse dans NbSe3 lors de l’application d’un courant électrique au-dessus d’un certain seuil ainsi qu’une compression longitudinale de l’ODC. Ensuite, à l’ESRF, nous avons utilisé un faisceau X focalisé au micromètre par une Fresnel zone plate pour scanner l’ODC localement par diffraction sur NbSe3 puis ensuite sur TbTe3. Lorsqu’un courant est appliqué sur l’échantillon, nous avons observé une déformation transverse indiquant que l’ODC est bloquée au niveau de la surface de l’échantillon dans NbSe3. Dans le cas de TbTe3, l’ODC tourne sous courant présentant un cycle d’hystérésis lorsque le courant passe continument de positif à négatif. Nous avons aussi pu constater dans plusieurs régions, toujours pour TbTe3, la création de défauts d’irradiation localisés induisant une compression-dilatation de l’ODC. Dans une dernière partie théorique, nous montrons comment la théorie du transport électrique de l’ODC par un train de solitons portants chacun une charge ainsi que la prise en compte du blocage de l’ODC sur la surface de l’échantillon que nous avons vu expérimentalement permet de comprendre plusieurs mesures de résistivité en fonction des dimensions de l’échantillon trouvées dans la littérature. Nous présentons ensuite plusieurs idées pour expliquer du blocage de l’ODC sur les surfaces au niveau microscopique et proposons l’hypothèse d’une ODC commensurable en surface (et incommensurable dans le volume)
The main subject of this manuscript is the X-ray diffraction of charge density wave (CDW) materials. We studied the quasi-1D NbSe3 crystal and the quasi-2D TbTe3. Several large instruments facilities were used for this study, the ESRF synchrotron in Grenoble on the ID01 line and the LCLS free electron laser in Stanford. First, thanks to the coherence of the X-beam at LCLS, we were able to observe a loss of transverse coherence in NbSe3 when applying an electrical current above a certain threshold as well as a longitudinal compression of the CDW. Then, at the ESRF, we used an X-ray beam focused on the micrometer scale by a Fresnel zone plate to scan the CDW locally by diffraction on NbSe3 and on TbTe3. When a current is applied to the sample, we observed a transverse deformation indicating that the CDW is pinned on the sample surface in NbSe3. In the case of TbTe3, the CDW rotates under current showing a hysteresis cycle when one is continuously changing from positive to negative current. We have also observed in several regions, in TbTe3, the creation of localized irradiation defects inducing a compression-dilation of the CDW. In a last theoretical part, we show how the theory of electric transport in the CDW state by a train of charged solitons, as well as taking into account the CDW pinning on the surface of the sample that we have seen experimentally, allows us to understand several resistivity measurements, found in the literature, made on samples with different dimensions. Finally, we present several ideas for an explanation of the CDW pinning at the surfaces on a microscopic level and propose the hypothesis of a commensurate CDW on the surface (and incommensurate in volume)

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Cruciani, Angelo. "Conception et développement de détecteurs à inductance cinétique pour l'astronomie millimétriques et les rayons X." Thesis, Grenoble, 2012. http://www.theses.fr/2012GRENY001.

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Abstract:

Le sujet principal de cette thèse est la conception et le développement d'un nouveau type de détecteur cryogénique, appelé Lumped Element Kinetic Inductance Detector, pour l'application dans l'astronomie millimétrique et la détection de photons de haute énergie. Concernant l'astrophysique, l'objectif était d'élaborer des grandes matrices de détecteurs qui montrent une sensibilité comparable aux bolomètres. J'ai travaillé sur le développement et les tests de pixels uniques, la réalisation de matrices et l'intégration dans la caméra NIKA (Néel IRAM KIDs Array), une expérience pour le télescope IRAM en Espagne. Cette activité a été couronnée par deux campagnes de démonstration au télescope avec d'excellents résultats: la caméra travaille dans deux bandes de fréquences (1,25 mm et 2 mm), chacune avec plus de 100 pixels, et présente une sensibilité d'environ 200 aW/sqrt(Hz). Un deuxième objectif de la thèse était de réaliser un concept des LEKIDs pour la détection de photons de haute énergie. Nous avons développé des nouveaux dispositifs pour étudier la détection de rayons X médiée par les phonons produits dans le substrat. Ces tests montrent un seuil de détection d'environ 60 eV ce qui est encourageant pour le future
The main subject of this PhD thesis is the concept and development of a novel kind of cryogenics detectors, called Lumped Element Kinetic Inductance Detector for the application in millimeter astronomy and in the detection of high energy photons. Regarding astrophysics, the goal was to obtain large arrays of detectors, demonstrating a sensitivity comparable with bolometers. I worked on the development and tests of single pixel, realization of the array and integration into NIKA (Neel IRAM KIDs Array), an experiment installed at the IRAM telescope in Spain. This activity culminated with two demonstrative runs at the telescope with excellent results: the camera, working at two frequencies (1.25 mm and 2 mm) with more than 200 pixels, obtained a sensitivity of about 200 aW/sqrt(Hz). The goal of the second application was to obtain a good concept for high energy photons detection with LEKIDs. We developed new devices to study the detection of X-ray mediated via phonons produced in the substrate. Those tests demonstrated a threshold level of about 60 eV, encouraging for the future

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Paković‎, Srdan. "Contributions to the theory of non diffractive waves and synthesis of metallic Bessel beam/X-wave launchers." Thesis, Rennes 1, 2021. http://www.theses.fr/2021REN1S128.

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Abstract:

Cette thèse présente les contributions de l'auteur au domaine des ondes non-diffractives. Essentiellement, les ondes non diffractives sont des faisceaux électromagnétiques qui rayonnent une énergie localisée avec une variété d'applications pratiques potentielles. Le travail présenté dans cette thèse peut être divisé en deux parties. Dans la première partie, un nouveau concept de synthèse de lanceurs de faisceaux de Bessel/ondes X à profil spline a été proposé. Tout d'abord, un outil basé sur l'adaptation de mode est présenté. L'outil est capable d'évaluer les paramètres S, les diagrammes de rayonnement en champ proche et lointain de structures métalliques à symétrie azimutale. Ensuite, des lanceurs métalliques à faisceau de Bessel/ à impulsion sont synthétisés à l'aide de cet outil ad hoc. Le concept a été validé expérimentalement en fabriquant et en mesurant un lanceur pour fonctionner dans une gamme de fréquences de 75 à 105 GHz. Le lanceur est la première démonstration d'un lanceur d'ondes X à de telles fréquences. Dans la deuxième partie, nous avons étudié l'utilisation d'ondes non diffractives pour le transfert d'énergie sans fil. Tout d'abord, l'utilisation de faisceaux de Bessel-Gauss pour le WPT est étudiée. Les performances supérieures des faisceaux de Bessel-Gauss par rapport aux faisceaux de Bessel sont démontrées. Un lanceur Bessel-Gauss a été conçu pour valider cette affirmation. Le coefficient de transfert de puissance du lanceur dépasse 50 % pour les distances dépassant sa portée de non diffraction
This thesis present the author’s contributions to the field of non-diffractive waves. Essentially, non-diffractive waves are electromagnetic beams that radiate localized energy with a variety of potential practical applications. The work presented in this thesis can be divided into two parts. In the first part, a novel concept of synthesizing metallic spline profiled Bessel beam/X-wave launchers has been proposed. First, an ad-hoc tool based on mode matching is presented. The tool is capable of evaluating the S parameters, near-, and far-field radiation patterns of metallic structures with azimuthal symmetry. Then, metallic Bessel beam/X-wave launchers are synthesized using the ad-hoc tool. The concept has been experimentally validated by manufacturing and measuring an X-wave launcher operating in a 75-105 GHz frequency range. The fabricated launcher is the first experimental demonstration of an X-wave launcher at such frequencies. In the second part, we have investigated the use of non-diffractive waves for wireless power transfer. First, the use of Bessel-Gauss beams for WPT is investigated. The superior performance of Bessel-Gauss beams compared to Bessel beams is demonstrated. A Bessel-Gauss launcher has been designed for validating this claim. The power transfer coefficient of the launcher exceeds 50% for distances exceeding its non-diffractive range

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Fardeheb-Mammeri, Amina-Zahia. "Dépôt par pulvérisation magnétron de couches minces de nitrure d'aluminium à axe C incliné en vue de la réalisation de dispositifs à ondes acoustiques vibrant en mode de cisaillement." Thesis, Nancy 1, 2009. http://www.theses.fr/2009NAN10115/document.

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Abstract:

L'excitation et la propagation des ondes de cisaillement dans les dispositifs à ondes acoustiques de surface SAW à base de nitrure d'aluminium, en milieux liquides, nécessitent l'inclinaison de l'axe c dans la structure hexagonale. Le but de cette étude était de déposer des couches minces d'AlN à axe c incliné par la technique de pulvérisation magnétron sans aucune modification du dispositif de pulvérisation, le substrat et la cible n'ayant subi ni inclinaison ni décalage. Il a été possible, par une approche basée seulement sur la variation des paramètres de croissance, de déposer des couches minces piézoélectriques avec un angle d'inclinaison de 13°±2° dans des conditions de haute pression (0.8 Pa) et basse température (300°C). Une couche de SiO2 a été également déposée afin de favoriser la croissance inclinée des grains et par conséquent de celle des colonnes. Les couches déposées présentent une grande homogénéité de l'épaisseur sur 75% d'un substrat de silicium de 3 pouces. Après la détermination des paramètres optimaux de « croissance inclinée », nous avons réalisé un dispositif à onde acoustique de surface fonctionnant en mode de cisaillement avec lequel nous avons démontré la possibilité d'exciter les ondes de cisaillement dans un dispositif de type AlN/Si02/Si à 486.2 MHz avec une vitesse de propagation d'environ 5835m/s et un facteur de couplage électromécanique de 0.014%. La réponse électrique est fort intéressante si on tient compte du faible couplage électromécanique dû au substrat utilisé
The excitation and propagation, in liquid media, of shear waves in surface acoustic wave (SAW) devices based aluminum nitride (AlN) require the inclination of the c axis in the hexagonal structure. The purpose of this study was to deposit tilted c-axis AlN thin films by magnetron sputtering technique without any modification of the deposition system. The search approach was based only on the optimisation of deposition parameters. Substrate and the target were not inclined or shifted. It has been possible through an approach based solely on changes in growth parameters, to deposit thin piezoelectric layers with an inclination angle of 13 ° ± 2 ° under conditions of high pressure (0.8 Pa) and low temperature ( 300 ° C). A thin layer of SiO2 was also introduced to enhance the growth of tilted grains and therefore the columns. The deposited layers have a homogeneous thickness of 75% of a silicon substrate of 3 inches. After determining the optimal parameters leading to growth AlN film with tilted c-axis, we achieved a SAW device and hence demonstrate the ability to excite shear waves in AlN/Si02 /Si SAW structure. The performed device operate at 486.2 MHz corresponding to an acoustic velocity of about 5835m/s and an electromechanical coupling coefficient of 0.014%. The obtained electrical response is very interesting if we take into account the low electromechanical coupling of the structure due to the used substrate

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Wu, Meiyi. "Development of the x-ray standing waves methodology to probe the interfaces of periodic multilayers." Thesis, Sorbonne université, 2018. http://www.theses.fr/2018SORUS175/document.

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Abstract:

La qualité des interfaces dans les multicouches périodiques est essentielle au développement de miroirs réfléchissant efficacement dans les domaines des rayons X et extrême ultraviolet (X-EUV). De manière générale, la structure des interfaces dépend des possibles interdiffusion et processus chimiques aux interfaces entre couches. L'idée principale de cette thèse est d'appliquer la technique des ondes stationnaires dans le domaine X à la caractérisation de matériaux, principalement mais non exclusivement aux multicouches périodiques. Cette méthode est basée sur l'interférence de deux faisceaux de rayons X cohérents. L'interférence constructive sur un plan anti-nodal amplifie le champ électrique tandis que l'interférence destructive minimise ce dernier sur un plan nodal. Cette technique des ondes stationnaires dans le domaine X permet l'excitation (photoémission, fluorescence, ...) d'endroits spécifiques dans un empilement périodique de matériaux. De cette manière, les spectres expérimentaux ainsi obtenus sont principalement les spectres caractéristiques des atomes situés sur un plan anti-nodal. Combinée avec d'autres techniques expérimentales telles que la spectroscopie d'émission X (XES) ou la spectroscopie de photoélectrons dans le domaine X (XPS), une information sélective en profondeur, avec une sensibilité sub-nanométrique, peut être obtenue
The interfacial information of periodic multilayers can be crucial for the development of reflecting mirrors which operate in the X-ray and extreme ultraviolet (X-EUV) ranges. Such information may contain the interdiffusion and chemical process at the interfaces of the layers. The idea of this thesis is to apply the X-ray standing wave technique to the characterization of materials, mainly but not limited to the periodic multilayers. X-ray standing wave technique enables to enhance the excitation (photoemission, fluorescence etc.) of specific locations within a periodic stack. The nature of such advantage is the interference of two coherent X-ray beams. One may compare the X-ray standing waves with the mechanical standing waves. The constructive interference at the anti-nodal plane amplifies the electric field; while the destructive interference at the nodal plane minimizes the electric field. In this way, the experimental spectra obtained under standing wave field will be mostly the material located on the anti-nodal plane. Combined with other techniques such as X-ray emission spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy, a depth-selective information with a sub-nanoscale sensitivity can be obtained

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Tu, Yuchun. "Multilayer monochromators for EUV and X-ray optics and the interface characterization." Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066062/document.

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Abstract:

Dans cette thèse, nous avons étudié plusieurs combinaisons de matériaux et quelques méthodes d’ingénierie des interfaces : introduction de barrières de Zr dans les multicouches Co/Mg ; pulvérisation réactive des multicouches Co/Ti ; incorporation de B et C dans les multicouches Cr/Ti and remplacement de Mo par Mo2C dans le système Mo/B4C. Les propriétés des interfaces enterrées ont pu être étudiées en combinant XRR, XPS, TEM, etc. De plus, un modèle pour analyser les empilements a été développé en se basant sur la fluorescence X induite par ondes stationnaires. Pour les multicouches à base de Co, nous avons effectué des mesures RMN pour comprendre le comportement des atomes de cobalt dans les empilements. Ces méthodes se révèle des outils puissants pour analyser les multicouches sans dommages
In this thesis, we study several material combinations and some interface engineering methods

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Girault, Sylvie. "Étude par diffraction des rayons X de l'onde de densité de charge dans les bronzes bleus de molybdène A₀. ₃ MoO₃ (A=K, Rb, T1)." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112458.

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Abstract:

Le bronze bleu de molybdène, de formule générale A0. 3 MoO3, où A est un monovalent, présente vers 180K une instabilité de Peierls avec formation d'une onde de densité de charge et d'une distorsion structurale. D'un point de vue du transport électronique, cette instabilité se manifeste par une transition métal-semiconducteur. Dans la phase basse température, en utilisant la méthode de diffraction des rayons X, nous avons réalisé un affinement structural de l'intensité des satellites qui nous a permis de caractériser le mode de distorsion des octaèdres Mo06. Au voisinage de la transition, nous avons analysé le profil de l'intensité des réflexions satellites et diffusions diffuses afin de déterminer les exposants critiques relatifs au paramètre d'ordre, aux longueurs de corrélations et à la susceptibilité. Ceux-ci sont compatibles avec un modèle d=3 n=2, d et n étant respectivement les dimensions du système et du paramètre d'ordre. Dans la phase haute température, nous avons utilisé la technique de diffusion diffuse et montré qu'au-delà du domaine de fluctuations critiques tridimensionnelles, il existe un régime bidimensionnel, ce dernier subsistant jusqu'à la température ambiante. Parallèlement à ce travail, nous avons synthétisé des échantillons dopés au vanadium, puis réalisé un affinement structural afin de localiser les impuretés. Nous montrons que le vanadium est essentiellement localisé sur le site Mo(2). Nous avons effectué des mesures de diffraction et de conductivité sur ce même composé qui révèlent d'une part la suppression de l'ordre à grande distance à basse température, et d'autre part un état semi-conducteur qui subsiste jusqu'à 300K
The molybdenum blue bronze A0. 3 Mo03, where A is a monovalent atom, presents a Peierls instability around 180K with the simultaneous formation of a charge density wave and a structural distortion, while the electronic transport measurements show a metal to semiconductor transition. At low temperature, about 13K, we have collected a large number of satellites and adjusted their integrated intensities to a model of structure factors including displacive sine wave modulation. The best structural refinement shows a distortion of the Mo06 octahedron, basically along the (102) direction. In the vicinity of the transition temperature, we analysed the intensity and the profile of the satellites and determined the critical exponents. Our results indicates the existence of a 3D regime of critical fluctuations, compatible with an order parameter dimension n=2. In the high temperature phase, we studied the temperature evolution of the critical fluctuations using diffuse scattering measurements. We have observed a crossover temperature of about 200K above which the critical fluctuations become quasi-two-dimensional up to about 300K. Moreover, we have synthetized vanadium-doped samples and realized a structural refinement of these compounds. We have shown that the V impurities are localized on a particular molybdenum site Mo (2). Using X-ray and conductivity measurements, we observed that the long range order associated with the charge density wave formation at low temperature is destroyed and that the system remains semiconducting over all the temperature range (13K, 300K)

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GUALANDRIS, STEPHANE. "Determination de la structure de couches minces de copolymere par ondes stationnaires de rayons x en reflexion totale, developpements de cette methode dans le cas des multicouches aperiodiques." Paris 6, 1998. http://www.theses.fr/1998PA066720.

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Abstract:

Ce travail concerne la determination et la localisation d'atomes inserees dans des systemes physiques de basse dimensionalite par ondes stationnaires de rayons x en reflexion totale. Cette methode, d'apparition recente, permet d'acceder a une bonne caracterisation des positions en volume mais surtout en surface. La periode critique du systeme d'ondes stationnaires determine l'ordre de grandeur des objets que nous pouvons etudier par cette methode. Les structures interfaciales de copolymeres adsorbes ou greffes sur une surface plane constituent un vaste sujet d'etude en plein developpement. Nous nous sommes attaches a determiner la localisation des nanoparticules de maghemite a l'interieur des sequences polymerisees ps/pbma. Nous avons mis en evidence une forte segregation des particules aux interfaces et notamment a l'interface film/substrat (cas d'un des echantillons). Nous pouvons rejeter une repartition homogene des nanoparticules dans le film et nous avons mis en evidence l'absence de maghemite a proximite de la surface du film. Une partie majoritaire des nanoparticules se trouve a deux distances voisines de 65 et 250a respectivement de la surface du miroir. Nous soupconnons fortement la presence de nanoparticules a une position plus haute (vers 600, 650a). L'ensemble de ces resultats montrent les possibilites qu'offrent la technique des ondes stationnaires de rayons x par reflectivite. Les developpements effectues sur de nouveaux systemes de type multicouches aperiodiques ouvrent la voie a l'etude de systemes organiques dont la distance caracteristique a la surface reflechissante est inferieure a quelques dizaines d'angstroms. Nous avons mis en evidence experimentalement le phenomene de resonance observe lors de l'etude

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TACCOEN, ALAIN. "Caracterisation des premiers stades de croissance du fer et du -fesi#2 sur la surface (111) du silicium par ondes stationnaires de rayons x et microscopie electronique en transmission." Paris 6, 1993. http://www.theses.fr/1993PA066252.

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Abstract:

Ce travail prote sur les interfaces entre d'une part, le fer et d'autre part, le -fesi#2, semi-conducteur potentiellement prometteur et le silicium (111). Le depot de fer sur du silicium est une etape dans l'elaboration de couches minces de -fesi#2 par la methode d'epitaxie en phase solide. Les techniques d'analyse utilisees ici sont les ondes stationnaires de rayons x (interface fe/si(111)) et la microscopie electronique en transmission (interface -fesi#2/si(111)). L'interface fe/si(111) a ete caracterisee jusqu'a un depot de trois monocouches: les atomes de fer de la premiere couche se deposent sur les sites t#4, les trois premieres couches croissent en ilots avec une orientation privilegiee par rapport au substrat et se remplissent completement avant toute croissance ulterieure. La structure de l'interface -fesi#2 presente theoriquement deux relations d'epitaxie: -fesi#2(110)/si(111) ou -fesi#2(101)/si(111) avec, en outre, pour chaque possibilite, deux types d'orientations de croissance. La microscopie electronique a permis de montrer l'existence d'une structure maclee des films de -fesi#2 qui alterne les plans (110) et (101) au sein d'un meme grain monocristallin. Par ailleurs, seul un des deux types d'orientation de croissance du -fesi#2 apparait. La symetrie ternaire de la surface du silicium donne, en outre, trois possibilites de croissance

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Wang, Tianbo. "Reconstruction of soft X-ray and tungsten concentration profiles in tokamaks using gaussian process tomography." Thesis, Aix-Marseille, 2019. http://www.theses.fr/2019AIXM0182.

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Abstract:

En visant le développement d’une source d’énergie sécurisée et durable, la recherche sur la fusion nucléaire est actuellement concentrée autour de la construction et le fonctionnement du projet international d’ITER. Un des problèmes principaux qui menacent la sécurité et efficacité de fonctionnement de tokamaks, est l’accumulation d’impuretés dans le cœur de plasma, entraînant la dilution de carburant et la perte de puissance. Dans cette thèse, une nouvelle méthode est développée et appliquée pour la reconstruction de la distribution de rayonnement X-mou poloïdal au moyen de Processus Gaussien (GPs), qui fournit d’information d’impureté dans le plasma de tokamak. La méthode est testée sur des données synthétiques et expérimentaux avec comparaison avec succès aux techniques habituelles, au coût de calcul très réduit. La concentration de tungstène est déduits ,et l’approximation de réseau de neurones est étudiées, ouvrant des perspectives pour le contrôle d’impureté dans les tokamaks en temps réel
Aiming at the development of a sustainable and safe energy source, nuclear fusion research is presently largely concentrated around the construction and operation of the international ITER project. One of the primary issues threatening safe and efficient operation of tokamaks, is the accumulation of so-called impurities in the plasma core, causing fuel dilution and radiative power loss. In this doctoral work, a new method has been developed and applied for reconstruction of soft X-ray radiation distribution in poloidal cross-section by means of Gaussian processes (GPs), which can deliver the information about impurity concentrations in tokamak plasmas. The method was tested on synthetic and real data and was found to compare favorably with standard techniques, at greatly reduced computational cost. Concentration of tungsten was also inferred and neural network approximations were investigated, opening perspectives for real-time impurity control in tokamaks

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Elias, Philippe. "Structure spatio-temporelle de la matière éjectée par une surface soumise à une onde de choc." Paris 11, 1988. http://www.theses.fr/1988PA112226.

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Abstract:

Lorsqu'une onde de choc générée par de l'explosif ou par le projectile d'un lanceur émerge d'un échantillon métallique, il apparaît souvent un nuage de particules, appelé matière éjectée, qui précède la surface libre en mouvement. Différents paramètres, tels que la température de fusion de l'échantillon, la pression du choc incident, les hétérogénéités métallurgiques dans le cas des alliages, et les défauts géométriques de surface dus à l'usinage des échantillons, contribuent à la création de cette éjection de matière. Pour évaluer l'influence respective de ces paramètres, plusieurs diagnostics expérimentaux ont été développés afin d'étudier les masses éjectées obtenues à partir de défauts de surface répartis ou localisés. L'évaluation de la masse éjectée en fonction de la vitesse des particules est faite moyennant l'hypothèse du transfert inélastique de la quantité de mouvement entre l'éjecta et une cible mince placée initialement devant la surface libre et dont on suit la mise en vitesse par Interférométrie Doppler Laser. La structure spatiale des éjecta est obtenue au moyen d'un générateur de rayons-X pulsé, et l'évolution des contours au cours du temps est enregistrée à l'aide d'une caméra ultra-rapide à images intégrales. Pour interpréter l'ensemble des résultats expérimentaux et comprendre les processus physiques qui gouvernent l'éjection de matière, un modèle fluide compressible, basé sur les équations de l'Hydrodynamique, a été élaboré permet- tant d'établir des lois d'échelle qui régissent les phénomènes d'éjection sous choc.

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Desmau, Morgane. "Rôle des biofilms bactériens sur le devenir des nanoparticules manufacturées dans les sols." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2018. https://theses.md.univ-paris-diderot.fr/Desmau_Morgane_complete_20181219.pdf.

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Abstract:

Depuis 20 ans, les nanoparticules manufacturées (NPs) sont de plus en plus incorporées dans de nombreux produits de la vie courante (peinture, crème solaire). L’augmentation de leur production et de leur utilisation favorise la dissémination de ces objets nanométriques dans l’environnement et entraînent d’importantes inquiétudes quant à leur impact sur les écosystèmes. Les NPs sont notamment susceptibles de s’accumuler dans les sols où elles seront exposées à une interface hautement réactive. Cette dernière est constituée de biofilms bactériens à la surface des minéraux et est à même de contrôler leur devenir et leur transformation (dissolution, agrégation…). Durant cette thèse, je me suis intéressée à la distribution des NPs à l’interface, aux transformations qu’elles peuvent y subir et aux paramètres physico-chimiques qui contrôlent leur comportement. Pour répondre à ces problématiques, j’ai travaillé avec une interface, constitué d’un biofilm de Shewanella oneidensis MR-1 ayant poussé à la surface d’un cristal d’alumine (-Al2O3 (1-102)), exposée à des NPs d’argent et des Quantum Dots. La distribution et la stabilité des NPs à l’interface ont été étudiées principalement à l’aide des techniques des ondes stationnaires de rayons X et de la spectroscopie d’absorption en incidence rasante. Ce travail de thèse a permis de montrer que la distribution des NPs à l’interface est principalement contrôlée par la surface minérale, mais que le biofilm est capable de ralentir cette migration dépendamment de la taille des NPs, de leur état d’agrégation, de leur charge de surface et du type d’enrobage ((in)organique, hydrophobe). La migration des NPs dans l’épaisseur du biofilm favorise leurs transformations, et notamment la dissolution. Cette dissolution est en partie contrôlée par les microenvironnements présents dans l’épaisseur du biofilm et par la présence de groupements thiols à la surface des bactéries, et des EPS, ainsi que dans des molécules sécrétées par les bactéries pour se protéger
Over the last decades, the important increase in nanoparticles (NPs) production and use resulted in their release in the environment and raise important concerns regarding their potential to negatively impact ecosystems. In the environment, NPs are likely accumulated in soil where it is expected that they will interact with bacterial biofilm/mineral interfaces, one of the most reactive compartment. This complex interface exhibits highly specific physico-chemical properties that can control NPs fate and transformations (dissolution, aggregation…). During this PhD work, I was interested by the partitioning of NPs at this interface, the transformations that NPs can undergo and to physico-chemical parameters that control NPs behavior. To do so, Shewanella oneidensis MR-1 biofilms were grown on oriented single crystals -Al2O3 (1-102) and were exposed to silver nanoparticles and Quantum Dots. NPs partitioning and stability were mostly investigated using Long Period – X-ray Standing Waves – Fluorescence Yield spectroscopy and Grazing Incidence – X-ray Absorption Spectroscopy. This work allows to demonstrate that NPs partitioning at the interface is mostly controlled by the mineral surface. Nevertheless, biofilm is able to slow down NPs migration depending on NPs size and aggregation state, NPs surface charge and coating type ((in)organic, hydrophobic properties). When NPs migrate through biofilm thickness, they undergo transformation, and more specifically dissolution. This dissolution is partly controlled by microenvironments within biofilm thickness but also by the presence of thiol groups at EPS and cells surfaces as well as in molecules secreted by bacteria

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Sant, Roberto. "Exploration par rayonnement synchrotron X de la croissance et de la structure de dichalcogénures 2D." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAY075.

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Abstract:

Les dichalcogenures de métaux de transition bidimensionnels (2D) suscitent un grand intérêt pour des applications variées, principalement en optoelectronique. Toutefois, la faible compréhension des mécanismes liés à leur épitaxie, de leur microstructure et de la nature de leur interaction avec le substrat représentent encore des problèmes ouverts. Nous avons exploré un certain nombre de croissances épitaxiales des dichalcogenures 2D préparés par épitaxie à jets moléculaires sur des substrats différents. Nous en avons examiné la structure atomique et essayé d’en modifier certains in situ. Plusieurs systèmes et processus ont été étudiés: (i) des tellurures de métaux de transition, ZrTe2, MoTe2 et TiTe2, épitaxiés sur un substrat de InAs(111), (ii) l’intercalation d’espèces atomique alcalines entre une monocouche de MoS2 et son substrat d’Au(111), (iii) la croissance et le traitement thermique sous atmosphère de H2S d’une monocouche de PtSe2 sur Pt(111). Notre travail s’appuie sur des approches à la fois phénoménologiques et quantitatives de diffraction de rayons X de surface, souvent complétées par ses analyses effectuées à l’aide d’autres techniques (STM, TEM, XPS et ARPES). Les principaux résultats sont que: (i) une phase orthorhombique et une onde de densité de charge sont stabilisées à température ambiante dans les couches de MoTe2 et TiTe2 par un effet de déformation induite par l’épitaxie; (ii) l’intercalation de césium (Cs) au-dessous du MoS2 induit un découplage structurel mais aussi électronique de la monocouche de son substrat; (iii) la sulfurisation de PtSe2 à chaud en conditions contrôlées permet de substituer des atomes de Se par des atomes de S dans la couche supérieure du dichalcogenure, formant ainsi un alliage ordonné de SPtSe, structure de type Janus
Two-dimensional transition metal dichalcogenides (TMDCs) are promising materials for a variety of applications, especially in optoelectronics. However, the lack of understanding of their epitaxy - i.e. growth mechanism, microscopic structure, nature of the 2D layer-substrate interaction, etc. - is still a crucial issue to address. In this PhD thesis we explored a series of epitaxial growths of monolayer and thin film TMDCs grown by molecular beam epitaxy (MBE) on a variety of substrates. We studied their atomic structures and we attempted the modifications of some of them with various in situ methods. Several systems and processes have been investigated: (i) transition metal ditellurides, ZrTe2 , MoTe2 and TiTe2 on InAs(111) substrate, (ii) the intercalation of alkali metal species between single layer MoS2 and its Au(111) substrate, (iii) the growth and the thermal treatments in H2S atmosphere of monolayer PtSe2 on Pt(111). Our work relies on both phenomenological and quantitative methods based on surface X-ray diffraction, often complemented by parallel analysis performed with other probes, e.g. STM, TEM, XPS, ARPES. Most notably, we found that: (i) a metastable orthorhombic phase and a charge density wave phase can be stabilized at room temperature in MoTe2 and TiTe2 owing to the epitaxial strain in the materials; (ii) the intercalation of Cs atoms under MoS2 induces structural and electronic decoupling of the 2D MoS2 layer from its Au(111) substrate; (iii) the sulfurization of PtSe2 promotes the Se-by-S substitution in one (or both) of its two chalcogen layers, leading either to the full conversion of the selenide into a sulfide or even to an ordered Janus alloy

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Colin, Muriel. "Modélisation d'un réflectomètre mode X en vue de caractériser les fluctuations de densité et de champ magnétique : applications aux signaux de Tore Supra." Nancy 1, 2001. http://www.theses.fr/2001NAN10181.

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Cette étude porte sur l'interaction entre l'onde sonde et les fluctuations du plasma en réflectométrie dans les plasmas de fusion. Il a été montré qu'une telle interaction, quelle que soit la polarisation de l'onde sonde, peut être décrite par une équation de Mathieu. Pour vérifier la validité du modèle proposé, des codes numériques ont été développés (mode O et mode X). Ces validations étant effectuées, la part respective de l'onde rétrodiffusée par les fluctuations de densité et de champ magnétique a été déterminée, confirmant que les fluctuations de densité sont prépondérantes pour la plupart des situations expérimentales des plasmas de tokamak. Les performances des méthodes numériques développées ont permis les simulations des expériences existantes. La détermination quantitative des perturbations induites par des fluctuations a été effectuée pour des fluctuations cohérentes, et un premier lien entre le spectre des variations de phase et le spectre de la turbulence a été établi
This work deals with the interaction between a probing wave and plasma fluctuations. For all probing wave polarization in reflectometry expermiments, this interaction can be described by a Mathieu's equation. In order to check the validity domain of our model we have developed softwares with new numerical schems (both in O-mode and X-mode). After these validations, the ratio of the wave amplitude backscattered by density and magnetic fluctuations has been evaluated, and we have confirmed that the density fluctuations are prominent in most of cases in tokamak expermiments. The accuracy of numerical methods is high enough to simulate the reflectometer experiments. The part of coherent fluctuations in 1D is now well determined and a new connection between the spectrum of the phase variations and the turbulence spectrum has been shown

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Montaux-Lambert, Antoine. "Conception d’un interféromètre large bande spectrale pour la métrologie et l’imagerie de phase sur sources synchrotron." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLS042/document.

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Abstract:

Cette thèse présente les travaux de recherche effectués dans le but de concevoir et optimiser un instrument de métrologie du front d’onde et d’imagerie de phase sur faisceau synchrotron dans la gamme des rayonnements X durs. L’étude s’est focalisée sur la conception d’un interféromètre à réseau unique dont l’extraction des informations associées à l’analyse du front d’onde s’effectue par démodulation Fourier. Ces choix ont été déterminés par la volonté de concevoir un instrument robuste pouvant fonctionner sur une large gamme de conditions expérimentales sans avoir à modifier et accorder les paramètres et éléments constitutifs fondamentaux de l’instrument à chaque expérience. Ceci se résume par la contrainte forte de pouvoir réaliser une calibration absolue du système de façon à garantir la prise de mesure ultérieure par acquisition d’un interférogramme unique tout en s’affranchissant des erreurs de mesure déterministes de l’instrument.La variable expérimentale la plus importante correspond à l’énergie de travail; par conséquent la conception de l’interféromètre s’est organisée autour de la recherche de performances constantes sur une large bande spectrale pour des énergies entre 10 à 30keV, et a conduit à l’étude et à la mise en œuvre d’une configuration interférométrique innovante. Celle-ci exploite un régime diffractif particulier du réseau permettant d’accéder à la propriété d’achromaticité (non rigoureuse) par repliement des performances de mesure sur cette bande spectrale, et ce, pour un instrument reposant pourtant sur un composant diffractif fondamentalement chromatique.D’autre part, afin de garantir l’analyse quantitative de l’information portée par les modulations interférométriques générées par le réseau, nous avons également optimisé les traitements numériques et abouti au développement d’un algorithme de pré-traitement des interférogrammes permettant de s’affranchir des effets de bord lors de l’analyse d’images à support fini. Les artefacts rencontrés sont connus sous le nom de phénomènes de Gibbs et apparaissent dans le cas général de la transformée de Fourier d’un signal discontinu. Ainsi, annuler ces effets de bord permet également de gérer les problèmes d’éclairement partiel de la pupille de l’analyseur dont la gestion est essentielle en métrologie de front d’onde.Enfin nous présenterons les résultats expérimentaux de validation du concept interférométrique et de mesures applicatives en métrologie optique et en imagerie de phase sur des échantillons d’intérêt issus de domaines variés, de la biologie à la paléontologie
This PhD dissertation presents the optimization and design of a wavefront analyzer dedicated to optical metrology and phase imaging on synchrotron sources in the hard X-ray regime. We chose to develop a single grating interferometer combined with a phase retrieval algorithm based on Fourier analysis. The main purpose here is to conceive a bulk instrument able to work in a great variety of experimental conditions without having to tune the parameters of the instrument in between experiments. This is thus related to the key constraint that is to calibrate the wavefront analyzer so that any further measurements could be corrected from any deterministic errors and allow single shot measurements of any sample.The key varying parameter in synchrotron experiments is the radiation energy (or wavelength). Therefore, the design of the interferometer aimed at minimizing the discrepancies of its performances over a broad spectral range from 10 to 30keV . This research lead in one hand to the description and implementation of an innovative interferometric configuration based on the achromatization of the instrument performances over this spectral range, despite the chromatic nature of the grating.On the other hand, in order to guaranty the quantitative analysis of interferograms, we also optimized the numerical approach to extract and treat the information they contain. This lead to the development of a conditioning procedure for a subsequent phase retrieval by Fourier demodulation. It fulfills the classical boundary conditions imposed by Fourier transform techniques and allows a nearly artifact-free extraction of the information.At last, experimental results demonstrate first, the viability of the grating achromatization concept, and then, the possibility to realize the metrology of grazing incidence optics at different wavelengths. The instrument was then used for phase imaging purposes of biological and archaeological samples

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Fuscaldo, Walter. "Advanced radiating systems based on leaky waves and nondiffracting waves." Thesis, Rennes 1, 2017. http://www.theses.fr/2017REN1S015/document.

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Abstract:

La focalisation du champ électromagnétique dans les zones de champ proche et lointain est un sujet de forte actualité pour l'imagerie médicale et la radiométrie des microondes jusqu'aux ondes millimétriques. Dans ce cadre, la théorie des ondes de fuite est un formalisme élégant qui permet de décrire d'une même façon les problèmes radiatifs en champ proche et en champ lointain des microondes aux fréquences optiques. Dans cette thèse, on utilise la polyvalence de la théorie des ondes de fuite pour développer des systèmes rayonnants complexes afin de contrôler les caractéristiques radiatives en champ lointain aux fréquences submillimétriques et pour focaliser la radiation électromagnétique en champ proche aux fréquences millimétriques. Ainsi, l'utilisation de matériaux uniques comme le graphène et les cristaux liquides ont été considérés pour la conception des antennes à ondes de fuite, en obtenant des résultats très intéressants en termes de reconfigurabilité, d'efficience et de directivité. Dans ce contexte, une analyse théorique originale a fourni de nouvelles formules pour l'évaluation des caractéristiques radiatives (c.à.d. la largeur de faisceau, le niveau des lobes secondaires, etc.) des antennes à ondes de fuite. En effet, la largeur du faisceau de ces antennes est, jusqu'à présent, estimée au moyen des formules proposées pour la première fois dans les années '60 par Prof. Arthur A. OLINER. Ces formules ne tiennent en compte ni de la longueur de l'antenne (sauf pour des cas très particuliers), ni du rayonnement longitudinal, elles ne permettent donc pas une évaluation rigoureuse.En complément à la reconfigurabilité en champ lointain, les ondes de fuite offrent aussi la possibilité de focaliser la radiation en champ proche. Dans ce cas, on voit que les ondes de fuite peuvent être utilisées d'une façon efficace pour générer des faisceaux non diffractifs de Bessel à travers des systèmes rayonnants à bande étroite aux ondes millimétriques. De plus, le caractère non diffractif des faisceaux de Bessel peut aussi être utilisé pour générer des impulsions très localisées (comme les solitons en optiques) à travers la superposition continue des faisceaux de Bessel sur une large bande de fréquence. Dans ce cadre, une nouvelle formulation a été développée afin de comprendre les limitations physiques et technologiques concernant la génération des impulsions non diffractives et non dispersives, c.à.d. les X-waves. Les résultats ont montré qu'un type de systèmes rayonnants à large bande, notamment les antennes RLSA (en anglais « Radial Line Slot Array »), semblent très favorables pour la génération des X-waves
In recent years, microwave, millimeter-wave, and THz applications such as medical and security imaging, wireless power transfer, and near-field focusing, just to mention but a few, have gained much attention in the area of ICT due to their potentially high social impact. On one hand, the need of highly-directive THz sensors with tunable radiating features in the far-field region has recently boosted the research activity in the design of flexible, low-cost and low-profile devices. On the other hand, it is of paramount importance to focus energy in the near-field region, and thus the generation of limited-diffraction waves in the microwave and millimeter-wave regime is a topic of recent increasing interest. In this context, leaky-wave theory is an elegant and extremely useful formalism which allows for describing in a common fashion guiding and radiating phenomena in both the near field and the far field, spanning frequencies from microwaves to optics passing through THz. In this PhD thesis we aim to exploit the intrinsic versatility of the leakywave approach to design advanced radiating systems for controlling the far-field radiating features at THz frequencies and for focusing electromagnetic radiation in the near field at millimeter waves. Specifically, the use of relatively new materials such as graphene and liquid crystals has been considered for the design of leaky-wave based radiators, achieving very promising results in terms of reconfigurability, efficiency, and radiating capabilities. In this context, an original theoretical analysis has provided new general formulas for the evaluation of the radiating features (e.g., half-power beamwidth, sidelobe level, etc.) of leaky-wave antennas. Indeed, the current formulations are based on several simplifying hypotheses which do not allow for an accurate evaluation of the beamwidth in different situations. In addition to the intriguing reconfigurable capabilities offered by leaky waves in far-field applications, interesting focusing capabilities can be obtained in the near field. In particular, it is shown that leaky waves can profitably be used to generate limited-diffraction Bessel beams by means of narrow-band radiators in the microwave range. Also, the use of higherorder leaky-wave modes allows for achieving almost the same performance in the millimeter-wave range, where previous designs were subjected to severe fabrication issues. Even more interestingly, the limited-diffractive character of Bessel beams can also be used to generate limited-diffraction pulses as superpositions of monochromatic Bessel beams over a considerable fractional bandwidth. In this context, a novel theoretical framework has been developed to understand the practical limitations to efficiently generate limited-diffraction, limited-dispersion pulses, such as X-waves, in the microwave/millimeter-wave range. As a result of this investigation, a class of wideband radiators has been thoroughly analyzed, showing promising capabilities for the generation of both zeroth-order and higher-order Xwaves. The latter may pave the way for the first localized transmission of orbital angular momentum in the microwave range

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Aubert, Emmanuel. "Etude des interactions de molécules hôtes dans des zéolithes synthétiques par diffraction des rayons X à haute résolution." Phd thesis, Université Henri Poincaré - Nancy I, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00142220.

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Abstract:

Les zéolithes sont des solides cristallins caractérisés par l'existence de canaux pouvant accueillir des ions et molécules hôtes. Ces matériaux sont donc utilisés dans de nombreux procédés physico-chimiques, tels que la séparation moléculaire, la catalyse, l'échange cationique, et plus récemment comme constituant de nouveaux matériaux composites. Dans ce travail nous nous sommes intéressés à la caractérisation des interactions dans les tamis moléculaires de type MFI, AFI et AlPO4-15 via la diffraction des rayons X à haute résolution sur monocristal et la thermogravimétrie et calorimétrie.
Les monocristaux nécessaires ont été obtenus au laboratoire par synthèse hydrothermale. L'étude de la densité de charge de AlPO4-15 a révélé les interactions hôte / invité dans ce composé et, avec l'analyse de sa topologie, a permis d'en modéliser le potentiel électrostatique. L'étude de la zéolithe MFI a permis de localiser l'ion fluorure qui se trouve être lié à un atome de silicium de la charpente.

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Puglisi, Alessandra. "Ab-initio study of x-ray spectroscopy of molecular ions." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066257/document.

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Abstract:

La signature spectroscopique des ions moléculaires est fondamentale pour l'étude et la caractérisation de plasma en astrophysique et en laboratoire. Différentes techniques peuvent être utilisées pour caractériser ces plasmas parmi lesquelles la spectroscopie de photoélectrons induits par rayons X et la photo-absorption X. L'objectif de cette thèse est la simulation des spectres de photo-absorption au seuil L (2p) des ions moléculaires de silicium SiHn+ (n= 1, 2, 3) et au seuil K (1s) des ions moléculaires de l'oxygène OHn+ (n=1, 2) et du carbone CHn+ (n= 1, 2) produits lors d'une décharge plasma. Nous avons développé différents protocoles numériques permettant de calculer les spectres d'absorption aux seuils K et L en combinant des méthodes de structures électroniques et de propagation de paquet d'ondes. Les optimisations de géométrie et le calcul des seuils d'ionisation (IP) sont obtenus en utilisant la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). Les effets de relaxation électronique due à la formation d'un trou en couche interne sont pris en compte au niveau SCF (convergence de la fonction d'onde électronique à N-1 électrons). Les surfaces d'énergie potentielle (PES) et les moments de transition dipolaires sont calculés à un niveau Post-HF (Interaction de configurations, CI). L'introduction explicite du couplage spin-orbite à l'aide de l'opérateur Breit-Pauli est utilisée pour l'étude du processus d'excitation au seuil L du silicium. Les spectres théoriques calculés pour les différentes molécules étudiées présentent un accord raisonnable avec les mesures expérimentales. La présence d'états électroniques métastables produits lors de la décharge plasma est discutée
Molecular ions cover important roles in study and characterization of astrophysical and laboratory plasma. To this purposes, different spectroscopic techniques are used among which we found the X-ray photoelectron spectroscopy and the X-ray photoabsorption spectroscopy. This PhD work is focused on the calculation of X-ray photoabsorption spectra of molecular ions of silicon, carbon and oxygen XHn+ (X= Si, C, O; n= 1, 2, 3). The former is excited on the L (2p) shell while the others on the K (1s) shell produced in plasma discharged. We developed numerical protocols which permits to compute with reasonable precision the K and L-shell photoabsorption spectra combining electronic structure and nuclear wavepacket propagation methods. The optimization of the geometries and the calculation of the ionization potentials (IP) are carried out using the density functional theory (DFT). The relaxation effects due to the core hole creation are taken into account at the self-consistent field (SCF) level. The potential energy surfaces (PES) and the dipole moment transitions are computed at the post Hartree-Fock (configuration interaction, CI) level. The spin-orbit coupling effect are explicitly taken into account through the Breit-Pauli operator. The theoretical results have been compared with the experimental data and they allow the interpretation of the experimental bands

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Ifrah, Simon. "Synthèse de pérosckites La1-xAxBO3 (A = Sr, Ag, Ce ; B = Mn, Cr ; 0 ≤ x ≤ 0,2) par des méthodes conventionnelles ou assistées par micro-ondes pour la combustion catalytiue du méthane et des suies." Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10215.

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Abstract:

L’objectif de cette étude a été de développer et d’optimiser la préparation de catalyseurs à base de pérovskites La1-xAxBO3+δ (A = Sr, Ag, Ce; B = Mn et Cr; 0 ≤ x ≤ 0,2) utilisées en combustion du méthane. Les catalyseurs ont été préparés, à pression atmosphérique ou sous pression (conditions hydrothermales), par des méthodes conventionnelles (co-précipitation) et non conventionnelles (sous micro-ondes). La méthode de préparation a un effet important sur les propriétés physico-chimiques des catalyseurs préparés et par conséquent affecte leur activité catalytique en combustion du méthane. La substitution d’éléments actifs (Sr, Ag, Ce) dans les réseaux LaBO3 (B = Mn, Cr) permet d’abaisser considérablement la température (T50) de combustion du méthane. Le système à base des oxydes lanthane-chrome existe sous différentes formes (LaCrO3, LaCr2O6, LaCrO3- La2O3 et LaCrO3-LaCr2O6) dont l’obtention dépend du mode de synthèse utilisé. La teneur de la phase secondaire (LaCr2O6 ou La2O3) est fonction de l’atmosphère, de la température et de la durée de calcination utilisées. Ces catalyseurs présentent des réductibilités différentes (mobilité des espèces oxygène variable) ce qui affecte leur activité en combustion du méthane ou des suies diesel. En effet la pérovskite LaCrO3 préparée par la méthode hydrothermale, très peu réductible et possédant une importante aire BET, conduit à une activité très importante en combustion des suies diesel (Tmax = 435°C) mais présente une faible activité en combustion du méthane. Tous les catalyseurs à base de manganèse sont affectés par l’empoisonnement par H2S, lequel provoque une diminution de l’activité catalytique en combustion du méthane liée à la diminution du nombre des sites actifs. Ce dernier reste, toutefois appréciable dans le cas du catalyseur le plus actif La0. 8Ag0. 2MnO3+δ préparé par la méthode hydrothermale assistée par micro-ondes
The objective of this study was to develop and to optimize the preparation of La1-xAxBO3+δ perovskites catalysts (A = Sr, Ag, Ce; B = Mn or Cr; 0 ≤ x ≤ 0. 2) used for methane combustion. Catalysts were prepared, at atmospheric pressure or under pressure (hydrothermal conditions), by conventional methods (co-precipitation) and non conventional methods such as microwaves irradiation. The method of preparation has an important effect on the physico-chemical properties of the prepared catalysts and affects consequently their catalytic activity in methane combustion. The substitution of active elements (Sr, Ag, Ce) in the networks of LaMnO3 and LaCrO3 allows to lower considerably the light-off temperature (T50) of methane combustion. The lanthanum-chromium oxides system exists under various forms: LaCrO3, LaCr2O6, LaCrO3- La2O3 and LaCrO3-LaCr2O6 whose obtaining depends on the used mode of synthesis. The content of the secondary phase (LaCr2O6 or La2O3) is dependent on the atmosphere, the temperature and the duration of calcination used. These catalysts present different reducibility (mobility of the oxygen species) which affects their activity in methane or diesel soot combustion. However, LaCrO3 perovskite, prepared using hydrothermal method which was found to be hardly reducible and possessing a great BET surface area, leads to an important activity in diesel soot combustion (Tmax = 435°C) but shows low activity in methane combustion. All manganese based catalysts are affected by the poisoning by H2S, who provokes a decrease of the catalytic activity in combustion of the methane which is connected to the decrease of the number of the active sites. The latter remain, however noticeable in the case of the most active catalyst La0. 8Ag0. 2MnO3+δ prepared using microwaves assisted hydrothermal synthesis

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Daillant, Jean. "Deux cas de films minces : l'étalement des polymères sur différentes surfaces et les monocouches d'amphiphiles sur l'eau : une étude par rayons X aux incidences rasantes." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112218.

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Abstract:

Deux cas de films minces ont été étudiés par rayons X aux incidences rasantes, essentiellement par la technique de réflectivité des rayons X qui permet la détermination d'un profil de densité électronique entre 0,5 et 500 nanomètres. Tout d'abord, le rôle joué par les films minces dans les phénomènes de mouillage a été mis en évidence par l'étude de microgouttes d'un polymère non volatil sur différentes surfaces, complétée par des expériences de montée capillaire. L'étalement comporte au moins deux étapes : le développement rapide d'une "langue" moléculaire est suivi par un processus de diffusion de surface. Ces mécanismes moléculaires imposent le profil gaussien de la partie centrale de la goutte. Les étapes finales dépendent fortement des interactions polymère-substrat : pour une surface peu mouillable, on atteint un état d'équilibre, alors que la diffusion se poursuit sur une surface très mouillable. Les monocouches sur l’eau de molécules amphiphiles d'acides gras et de phospholipides ont été étudiées par la même méthode. La détermination de l'inclinaison des chaînes et de la rugosité interfaciale (due aux ondes capillaires excitées thermiquement) permet de discuter les transitions de phase d'un point de vue moléculaire. Le comportement singulier de la rugosité à la transition fluide-solide est attribuée à la rigidité du film qui a pu être mesurée.

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Bernu, Sylvain. "Etude structurale sous pression de BaVS3, un composé quasi-1d à électrons corrélés, et effets des substitutions chimiques." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00647329.

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Abstract:

BaVS3 est un système quasi-unidimensionnel constitué de chaînes de vanadium. C'est aussi un système multi-bandes dans lequel plusieurs types d'électrons coexistent au voisinage du niveau de Fermi (les bandes dz2 et e(t2g)), qui sont fortement corrélés. Ce système s'appuie donc à la fois sur la physiques des systèmes unidimensionnels et sur celle des systèmes à électrons fortement corrélés. La transition métal-isolant de BaVS3, qui fut l'objet de nombreuses études, a récemment été interprété comme s'apparentant à une onde de densité de charge des électrons dz2 : celle-ci s'accompagne d'une quadrimérisation de la chaîne de vanadium et de l'apparition d'une sur-structure indexée (1,0,1/2)O dans le réseau réciproque. La composante commensurable de la sur-structure selon l'axe des chaînes ne peut s'expliquer qu'en considérant une redistribution des électrons entre les différentes bandes au voisinage du niveau de Fermi sous l'effet des corrélations électroniques. La transition métal-isolant disparaît en un point critique quantique sous pression à 2 GPa. D'un autre point de vu, une autre instabilité isolante d'un autre type, indexée (1/3,1/3,0.8)H avait été observée dans des échantillons substitués chimiquement. Cette thèse en deux temps s'est d'abord intéressée à la compétition entre les deux phases (1,0,1/2)O et (1/3,1/3,0.8)H dans deux séries d'échantillons chimiquement modifié BaVS3-δ et Ba1-xSrxVS3. Cette étude permet de montrer que la phase (1/3,1/3,0.8)H est associée à un ordre de charge des électrons e(t2g) et de conclure sur le rôle des modifications chimiques en temps qu'impuretés quand au mécanisme d'apparition de la seconde phase, par opposition à une théorie de "pression chimique". Le deuxième temps de cette thèse présente l'étude structurale de la transition métal-isolant sous pression. Cette étude à nécessité la mise en place d'un dispositif de diffraction sous pression à basse température avec mesure in-situ de la pression. Cette étude a montrée que la modulation structurale reste commensurable sur les 3/4 du diagramme de phase puis devient incommensurable lorsque l'on s'approche du point critique quantique. Ceci permet d'interpréter l'évolution de la transition métal-isolant sous pression en terme de locking à la commensurabilité, et donne une information sur la physique du composé au voisinage du point critique quantique.

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Bouchouit, Karim. "Préparation, caractérisation et propriétés optiques non linéaires de composés semi-organiques." Phd thesis, Université d'Angers, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00433814.

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Abstract:

Dans ce travail nous avons discutés les structures cristallines de 7 nouveaux composés semi-organiques par la diffraction des Rayons X. Les structures cristallines ont été résolues par les méthodes directes en utilisant le programme SIR92. Toutes les structures ont été affinées par les méthodes de moindre carrés à l'aide du programme SHELX intégré dans le logiciel Wingx. La détermination des susceptibilités électriques non linéaires du troisième ordre ( exp χ ) des composés organiques inorganiques a été déduite de l'expérience du mélange quatre ondes dégénéré (DFWM) à 532 nm. Nous avons également étudiés à 1064 nm de la contribution électronique de la susceptibilité électrique non linéaire du troisième ordre ( <3> THG χ ) sur des couches minces, ainsi que sur un cristal. Les mesures de la susceptibilités effectives non linéaires du second ordre ( <2> eff χ ) des matériaux non centrosymétrique sur la poudre polycristalline en fonction de la température par la méthode de Kurtz et Perry.

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Antonangeli, Daniele. "Elasticity and sound wave anisotropy of hcp-metals at high-pressure." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066001.

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Mora, Serge. "Structure d'interfaces de fluides complexes." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112161.

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Abstract:

Une étude de la structure d'interfaces liquide-vapeur est détaillée dans cette thèse. Les surfaces étudiées sont étroitement liées, afin de pouvoir déterminer l'influence des différents types d'interactions moléculaires, et de cerner les mécanismes responsables des propriétés physiques de ces surfaces. La diffusion diffuse de rayons x a permis de mesurer, pour différents liquides, le spectre des fluctuations de hauteur d'une surface nue. Ces mesures ne concordent plus avec le modèle des ondes capillaires pour des vecteurs d'onde supérieurs à 10^8 m^(-1) : la notion de tension de surface n'est plus valable à ces échelles et doit être remplacée par l'énergie de surface effective. Il est montré que cette dernière décroît lorsque la longueur d'onde associée à la fluctuation est de l'ordre de quelques dizaines de distances moléculaires. Elle augmente pour les plus petites longueurs d'onde envisageables. L'accord remarquable avec la théorie proposée par K. Mecke et S. Dietrich. Ces mesures ont été étendues au cas d'interfaces décorées par un film moléculaire: l'énergie de surface effective est alors correctement décrite par une rigidité de courbure seule, qui est mesurée pour des films dans différentes phases. En particulier, l'effet de la renormalisation de la rigidité de courbure par l'élasticité lorsque le film s'apparente à un réseau bidimensionnel connecté à été mis en évidence. En complément de mesures de fluctuations de surfaces de solutions ioniques, nous avons montré que l'excès de concentration en ions au voisinage de la surface peut être mesuré par des expériences de fluorescence de rayons x et d'ellipsométrie. Cette mesure est essentielle pour comprendre les origines de la variation de la tension de surface, et plus généralement pour expliquer la spécificité des ions de la série de Hofmeister. Ces expériences ouvrent ainsi une voie pour comprendre un phénomène inexpliqué depuis plus d'un siècle
The structure of liquid-vapor interfaces is investigated in this thesis. Different kinds of surfaces have been examined in order to determine the influence of each component of molecular interactions on the physical properties of these surfaces. The height-height fluctuation spectrum of different bare liquid-vapor surfaces has been determined by x ray diffuse scattering. These measurements show that the cappilary-wave model fails at small length scales (wave-vector > 10^8 m^(-1)). The problem of the small scale structure can be addressed by considering corrections to the surface energy through an effective momentum-dependent surface energy. We show that the momentum-dependent surface energy first decrease from its macroscopic value and then increases with increasing wave vector. The agreement with a theory proposed by K. Mecke and S. Dietrich is excellent. We then turned to fatty acid films at the water-air interface: a bending energy is sufficient to describe the whole momentum-dependent surface energy. It has been measured for films in various phases. The particular case of a polimerized monolayer has been specially investigated, and a coupling between height fluctuations and in-plane phonons has been demonstrated. Surface of ionic solutions have also been investigated: height fluctuations spectrum has been measured. In addidition, x ray grazing incidence fluorescence and ellipsometry experiment have been performed in order to measure the adsorption excess of ions. Knowing this excess is essential to understand the origins of surface tension's variation when salts are added, and so to explain ion specificity and the Hofmeister effect. Then, these experiments are fundamental to account for a long time unexplained phenomenon

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Roussel, Pascal. "Cristallogenèse et études structurales des bronzes phosphatés de tungstène (PO 2) 4(WO 3) 2 M ET A X(PO 2) 4(WO 3) 2 M (A = NA, K, PB) : modulations et ondes de densité de charge." Caen, 1999. http://www.theses.fr/1999CAEN2034.

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Abstract:

Les bronzes monophosphates de tungstene a tunnels pentagonaux (mptb p), de formule (po 2) 4(wo 3) 2 m, sont des materiaux de basse dimensionnalite, qui presentent des instabilites electroniques du type onde de densite de charge (odc). Les temperatures de peierls dependent du parametre m qui caracterise l'epaisseur des couches conductrices de type wo 3. Dans ce travail, cinq nouvelles structures ont ete resolues par diffraction des rayons x sur monocristal, a temperature ambiante. Quatre d'entre elles (2m = 5 + 5, m = 7, m = 9 and m = 12) correspondent a la forme basse temperature tandis que le compose m = 10 se trouve, a temperature ambiante, dans la forme haute temperature qui est modulee. La structure a ete resolue en utilisant le formalisme 4d. La modulation est displacive, commensurable, et porte uniquement sur la atomes de tungstene. Une revue de tous les termes connus jusqu'a maintenant (2 m 14) nous a conduit a proposer une loi structurale basee sur le principe d'enchainement des octaedres wo 6 dans les couches de type wo 3, expliquant ainsi les differentes symetries observees en fonction de la parite de m. Le caractere bidimensionnel des composes a ete confirme a l'aide de la theorie des valences formelles. Les bronzes de tungstene a x(po 2) 4(wo 3) 2 m (a = k, na, pb) ont egalement ete etudies. On montre qu'il est possible d'inserer des cations de la taille de na + dans les cages pentagonales. Les relations structurales existantes entre les differents bronzes phosphates de tungstene (mptb p, mptb h, dptb p, dptb h) sont analysees. Une transition de type peierls a ete caracterisee dans k xp 4w 8o 3 2 (m = 4mptbh), la temperature de transition dependant du taux de potassium x. Les structures des bronzes mptb h k xp 4w 1 2o 4 4 (m = 6) et pb xp 4w 1 4o 5 0 (m = 7) ont ete resolues et comparees aux autres membres de la famille. Les diverses symetries rencontrees sont expliquees sur la base des differents modes de basculement des octaedres wo 6.

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Battikh, Arij. "Développement d’une tête de réception numérique innovante pour réception de télécommunications par satellite en Bande X." Thesis, Limoges, 2020. http://www.theses.fr/2020LIMO0012.

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Abstract:

Cette thèse réexamine l’architecture des récepteurs de station sol de télécommunications par satellites (SATCOM) en mettant en oeuvre des briques technologiques innovantes de sous-échantillonnage / numérisation RF et de duplexeur de polarisation numérique (DOMT). Un démonstrateur fonctionnant en Bande X a été étudié et conçu à partir de ces briques technologiques. Le sous-échantillonnage des signaux RF est réalisé grâce à la technologie Track and Hold Amplifier (THA) qui permet d’échantillonner des signaux dont la bande passante couvre plusieurs GHz (DC-13 GHz dans le cadre de ce travail). Une étude expérimentale a été menée pour comparer les performances en termes de dynamiques, de taux de distorsion harmonique et de facteur de bruit d’un THA avec celles d’un mélangeur équivalent. La numérisation du signal FI image basse fréquence du signal RF sous-échantillonné est ensuite assurée par un Convertisseur Analogique Numérique (CAN) haute vitesse. Le DOMT réalisé comporte une jonction tourniquet purement analogique qui permet de canaliser les signaux polarisés reçus. L’unité de traitement numérique du signal du DOMT permet de recombiner les signaux polarisés orthogonalement à partir d’un calibrage numérique. Le fonctionnement en bande X de ce concept innovant de tête de réception numérique est démontré, d’une part, théoriquement à partir d’un modèle mathématique et expérimentalement d’autre part, à travers les caractérisations du démonstrateur conçu. Les résultats obtenus en simulation comme en mesure permettent de valider le concept et d’obtenir un couplage de polarisation croisée de l’ordre de 40dB en bande X
This thesis reconsiders the architecture of ground station receivers of satellite communications (SATCOM) thanks to the implementation of innovative technological components: theRF sub-sampling/digitization and the digital polarization duplexer (DOMT). A demonstrator operating at X-Band has been studied and designed from these technologies. The sub-sampling of the RF signals is performed using Track and Hold Amplifier (THA) technology which allows sampling signals whose bandwidth covers several GHz (DC-13 GHz in the context of this work). An experimental study has been conducted to compare the performances of a THA with those of an equivalent mixer in terms of dynamics, harmonic distortions and noise factor. The digitization of the IF signals, low frequency image of the sub-sampled RF signal, is then ensured by a high-speed Digital Analog Converter (ADC). The realized DOMT is based on the use of a purely analog turnstile junction which separates the polarized received signals. The DOMT digital signal processing unit allows recombination of orthogonally polarized signals from a digital calibration. The proper functioning of this innovative digital RF front-end concept is demonstrated at X band, theoretically from a mathematical model on the one hand and experimentally on the other hand, thanks to the characterizations of the designed demonstrator. The obtained results in both simulation and measurement validate the concept and allows obtaining a cross-polarization coupling around 40dB at X band

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Saint-Christophe, Emmanuel. "Etude réflectométrique, à 77 degrés K et à 296 degrés K, de la résonance ferromagnétique de matériaux amorphes conducteurs à base de cobalt et à base de fer : étude faite en bande X à l'aide d'n réflecto-interféromètre à trois ondes." Bordeaux 1, 1991. http://www.theses.fr/1991BOR10584.

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Abstract:

Apres avoir regle un reflecto-interferometre en bande x, l'auteur a mesure, sous champ magnetique, les variations, en phase et en amplitude, du coefficient de reflexion de lames de materiaux amorphes a base de fer et a base de cobalt. Ces mesures ont ete effectuees a 77k et a 296k sur des materiaux ayant subi des traitements mecaniques et/ou magneto-thermiques. Il deduit des resultats obtenus les variations de la permeabilite en fonction du champ magnetique et remonte aux effets magnetiques: largeur de raies de resonance, champ de resonance, temps de relaxation, valeur de g, facteurs d'amortissement. Il compare ensuite ces resultats en fonction des traitements subis

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Micheau, Samuel. "Etude théorique de l'interaction entre une impulsion laser intense et un agrégat de gaz rare." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00186659.

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Abstract:

L'irradiation d'agrégats de gaz rare de taille nanométrique par une impulsion laser brève (quelques centaines de femtosecondes) et intense (I>10^{15} W/cm2) génère un rayonnement X (multi-keV) de courte durée. Afin de comprendre et modéliser les mécanismes mis en jeu dans ce type d'interaction, nous avons repris un modèle hydrodynamique existant, le modèle "nanoplasma", où la cible est considérée comme une sphère diélectrique irradiée par le champ laser quasistatique, produisant un plasma de taille nanométrique. Nous avons cependant démontré que le modèle en l'état ne pouvait reproduire les résultats expérimentaux tels que les importants degrés d'ionisation observés et les spectres X associés. Nous avons alors inclus dans le modèle deux mécanismes supplémentaires qui améliorent significativement la dynamique d'ionisation:

- Nous avons introduit des processus d'ionisation d'ordres supérieurs en incluant des états excités intermédiaires X^{q+} + e- -> X^{q+*} +e- -> ... -> X^{(q+1)+} +2 e-. Nous avons pour cela utilisé une approche potentiel modèle pour décrire la structure électronique des ions (ou atomes) de l'agrégat et nous avons évalué les sections efficaces totales d'excitation et d'ionisation collisionnelles suivant le formalisme des ondes distordues.

- Nous avons étudié l'influence des phénomènes d'écran induits par la densité d'électrons libres sur la dynamique de l'interaction. A l'aide d'un potentiel d'écran sophistiqué, nous avons montré que les effets d'écran augmentent les sections totales d'ionisation et réduisent les sections d'excitation par rapport aux données non écrantées.

Le modèle nanoplasma amélioré permet à présent de reproduire les populations d'états de charge très élevés observées expérimentalement ainsi que la variation de l'émission He_alpha provenant d'agrégats d'argon en fonction des différents paramètres de l'interaction (durée d'impulsion, taille d'agrégat, éclairement crête, longueur d'onde). Nous avons également simulé les spectres d'émission X résolus en temps et en énergie. Ces spectres indiquent une durée d'émission ultra-brève (inférieure à 100 fs), et confirment ainsi que l'interaction laser-agrégat est une source de rayonnement utilisable dans le cadre d'applications à la science X ultra-rapide.

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Rat, Evelyne. "Comportement des vibrations acoustiques des milieux désordonnés dans le domaine du térahertz." Montpellier 2, 1999. http://www.theses.fr/1999MON20137.

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Abstract:

Nous presentons une etude experimentale des vibrations acoustiques de haute frequence (proche du terahertz) dans les milieux desordonnes. On sait que ces vibrations sont dominantes dans les anomalies des proprietes thermiques observees dans tous les verres a basse temperature. La premiere partie du travail concerne l'etude de la silice densifiee en diffusion inelastique des rayons x. On montre que les ondes longitudinales acoustiques (la) subissent a haute frequence une transition vers un regime de forte diffusion par le desordre. Au dessus de la frequence de transition, c o 2 thz, les vibrations ne sont plus des ondes planes propagatives. Cela conduit a un elargissement inhomogene des raies spectrales qui n'a aucune origine visqueuse. La seconde partie du travail concerne l'etude des phonons acoustiques transverses (ta) dans les cristaux mixtes si xge 1 x en diffusion inelastique de neutrons. L'observation des modes ta, qui jouent un role dominant dans les anomalies des proprietes thermiques, est impossible dans les vrais verres. On montre que si xge 1 x possede certaines caracteristiques des verres : un plateau dans la conductivite thermique, un elargissement important des raies spectrales acoustiques, et peut etre meme la presence d'un pic dans la densite d'etats de vibration analogue au pic boson. Ce systeme semble tres prometteur pour comprendre quantitativement l'origine a la fois des anomalies thermiques et du pic boson dans les milieux desordonnes.

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Akarid, Ahmed. "Étude numérique et expérimentale de la diffraction en géométrie conique de réseaux optiques aux longueurs d’ondes X et UV." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS327.

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Abstract:

L’utilisation de réseaux optiques dans la géométrie de diffraction conique a connu ces dernières décennies un essor remarquable dans les domaines UV et X grâce à ses propriétés particulières: absence de l’écrantage derrière les traits du réseau aux incidences rasantes, faible dispersion angulaire limitant l’étirement temporel, efficacité de diffraction élevée. Son usage s’est imposé pour la monochromatisation d’impulsions ultra-brèves. C’est aussi l’une des deux options retenues par la Nasa pour le spectrographe à réseau de l’Observatoire à rayon X de la future mission Lynx. Ce travail de thèse contribue au développement de méthodes numériques pour modéliser les effets de diffraction par des réseaux dans une géométrie encore peu étudiée sous cet aspect. La complexité de cette étude réside dans le couplage inhérent entre les deux états fondamentaux de polarisation. Du point de vue numérique, il impose un calcul ‘’vectoriel’’, là où, en géométrie classique des calculs scalaires suffisent. Notre travail s’est appuyé sur les méthodes numériques de calcul de diffraction par des structures périodiques déjà développées dans le cadre de la géométrie classique. Ces méthodes sont basées sur la théorie différentielle, qui consiste à propager une série d’ondes planes au travers de la zone modulée. La méthode différentielle employée est complétée par l’usage de l’algorithme de propagation de la matrice réflectivité. On contourne ainsi certains problèmes de convergence. Dans la partie théorique de ce travail, ces algorithmes sont étendus pour s’adapter aux cas de géométrie oblique. Sur cette base théorique, nous avons pu développer un code de calcul, nommé COROX, fonctionnant dans toutes les géométries d’utilisation. Un certain nombre de réseau types ont été étudiés, tant en géométrie oblique que classique, pour mettre en évidence, non seulement les efficacités de diffraction mais encore les effets de polarisation, (paramètres de Stokes et matrice de Müller) ainsi que les phases spectrales. Des propriétés intéressantes ont été remarquées, comme l’existence d’une composante circulaire non négligeable diffractée par réseau lamellaire quand l’onde incidente polarisée à 45° par rapport au plan du réseau. Le comportement de la phase spectrale est également une donnée significative pour une future gestion d’impulsions ultra-brèves. Des mesures de diffraction ont été effectuées sur la ligne Métrologie du Synchrotron SOLEIL, sur un réseau blazé de 150 traits/mm. Un accord raisonnable entre efficacités mesurées et calculées est constaté si l’on tient compte de la forte rugosité du réseau étudié
The conical geometry of optical grating diffraction has been suggested and studied, in the last 10 years, for cutting edge applications in the VUV and X-ray domains, due to its specific properties such as: absence of screen inside the grating grooves at grazing incidence, low angular dispersion which limits the temporal spread of short pulses, very high diffraction efficiencies. It has been accepted as the first choice technology for VUV short pulses monochromatization. It is also one of the two options selected by NASA, for the grating spectrograph of the future X-ray Observatory of the Lynx mission. This thesis reports our contribution to the development of numerical methods in order to model the effects of diffraction by optical gratings in this still little studied geometry. This study is made more complex by an inherent coupling between the two fundamental polarization modes. From the numerical aspect, it requires performing “vectorial” computations, whereas, in a classical diffraction geometry, scalar computations are sufficient. Our work is based on numerical methods already developed for modeling optical diffraction by periodic structures in the framework of classical geometry. These methods are using on the differential theory, whose main concept is propagating a set of plane waves throughout the modulated area. We use the differential method together with an algorithm of reflectivity matrix propagation. It overcomes some of the convergence issues. In the theoretical part of this work, reflectivity matrix algorithms are extended to the case of oblique geometry. On these theoretical grounds, we developed a computation code, named COROX, which can be applied in any geometry. A number of typical grating cases have been studied, both in the conical and of le classical one. The output is not only the diffraction efficiencies, but also the polarization properties (Stokes parameters, Müller matrix), as well as the spectral phases. Interesting properties have been noticed, such as the presence of a non-negligible circularly polarized component diffracted from a lamellar grating when the incident wave is linearly polarized at 45° from the grating plane. The spectral phase behavior is also a significant data for an eventual shape tayloring of ultrashort pulses. Diffraction efficiency measurements have been performed on the Metrology beamline of Synchrotron SOLEIL, using a 150 lines/mm blazed grating as a test object. A reasonable agreement between measured and computed efficiencies has been obtained, provided that the rather high roughness of this grating is taken into account

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Piault, Pierre. "Modélisation numérique et caractérisation des défauts dans les miroirs multicouches en vue de leur application en imagerie X cohérente." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLO008/document.

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Abstract:

Les miroirs multicouches trouvent de nombreuses applications utilisant les rayons X produits par les synchrotrons et les lasers à électrons libres et doivent relever de nouveaux challenges apparus avec l'amélioration de ces sources de rayonnement. Pour étudier les causes des contrastes d'intensité produits dans le faisceau réfléchi, des mesures expérimentales et une modélisation numérique ont été effectuées.Plusieurs méthodes d’analyse de la structure des multicouches et du front d’onde réfléchi par un miroir multicouches ont été mises en œuvre sur la ligne de lumière BM05 de l'ESRF. Les méthodes de mesure de 'Rocking Curve Imaging' et 'theta/2theta Imaging' ont été appliquées et adaptées pour la première fois aux miroirs multicouches. Des mesures du front d'onde réfléchi par une multicouche ont aussi été effectuées à partir des techniques d’holographie et de tavelure en champ proche. Les résultats obtenus permettent de mieux comprendre les effets de phase produits par les multicouches ainsi que leurs origines et de reconstruire la topographie de défauts de hauteur d'un miroir multicouches par l'utilisation du modèle numérique développé durant cette thèse.Un modèle numérique basé sur les équations de Takagi-Taupin a été modifié pour tenir compte de défauts dans la structure multicouches d'un miroir. Des simulations de défauts simples ont été effectuées afin de caractériser les performances et les limites du modèle numérique. La propagation et la cohérence de faisceau réfléchi ont été simulées. Les résultats expérimentaux et simulés ont alors permis de montrer que les défauts de hauteur dans la structure multicouches des miroirs constituent la cause principale des contrastes d'intensité. Les simulations effectuées conduisent à conclure que les effets induits par les défauts de hauteur dans une multicouche sont analogues aux effets de phase produits par ces même défauts de hauteur sur une surface réfléchissante.Ces modèles et ces simulations peuvent être utiliser pour spécifier les caractéristiques des défaut de hauteur qui minimise la production du contraste d'intensité. Les techniques expérimentales développées permettront de caractériser avec les rayons X les futures multicouches
Multilayer mirrors find numerous X-ray applications in synchrotron and X-rays free electron lasers. These multilayers optical devices must take up new challenges raised with the upgrade these radiation sources. To study the origin of intensity contrast in reflected beam, experimental measurements and numerical modeling were performed.Several techniques for multilayer structure charactérization have been implemented at the ESRF beamline BM05. Measurements methods based on 'Rocking Curve Imaging' and 'theta/2theta' Imaging were performed and applied for the first time to multilayer mirrors. Measurements of the wavefront reflected by multilayers were performed using holography and near field speckle techniques. The results obtained allowed a better understanding of the phase effects induced by multilayer reflection of their origin and to reconstruct the topography of the height defects within a multilayer mirror using the numerical model developped in the course of this PhD thesis.A numerical model based on Takagi-Taupin equations was modified to account for defects present in the multilayer mirror structure. Simulations for simple defects were performed to evaluate performance and limits of the numerical model. The propagation and the coherence of the reflected beam were simulated. The measurement and simulation results show the main influence of defect heights on the generation of the intensity contrast observed. The simulations also lead to conclude the equivalency phase effect resulting of the same height defects in multilayers mirror structure and reflecting surface.These modelization and simulations results can be usefull to specify defect feature which minimise reflected intensity contrast. The new developped experimental technics will allows X-rays caracterization for next multilayer mirrors

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Yokaichiya, Fabiano. "Estudo por difração de raios-X de Ondas de Densidade de Carga (CDW) e de Ondas de Densidade de Spin (SDW) no cromo." [s.n.], 1998. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/278001.

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Abstract:

Orientadores: Iris Torriani, Carlos Manuel Giles Antunez de Mayolo
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin"
Made available in DSpace on 2018-07-24T15:21:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Yokaichiya_Fabiano_M.pdf: 3950746 bytes, checksum: b2041a1a088a90ad5dc400e822d77628 (MD5) Previous issue date: 1998
Resumo: Ondas de densidade de carga (CDW) e ondas de densidade de spin (SDW) de monocristais de cromo e algumas de suas ligas (Cr O, 18% Re e Cr 0,2% V) foram investigados através de difração de raios-X em fontes de luz síncrotron na França (ESRF) e no Brasil (LNLS). Varreduras no espaço recíproco em posições correspondente à CDW e SDW foram realizadas na linha de luz de Espalhamento Magnético (ID20) no ESRF .Determinamos a dependência de temperatura e a influência da composição das ligas nas características dos picos satélites relacionados a CDW. Medidas similares foram realizadas na linha de luz XRD no LNLS. Aqui um monocristal de Cr 0, 18% Re foi investigado para o estudo de picos satélites relacionados a CDW à temperatura ambiente. O conjunto destas medidas foi qualitativamente analisado para o estudo da origem dos picos da CDW. Foi mostrado uma contribuição da chamada onda de deformação (SW) coexistindo com o pico da CDW na fase antiferromagnética transversal do monocristal de cromo (abaixo da temperatura de Néel e acima da temperatura de spin-flip). Achou-se que a amplitude e o deslocamento atômico da onda de densidade de carga podem se quantitativamente determinados por difração de raios-X. A composição das ligas tem uma influência nestes valores e comporta-se de acordo com a expectativa teórica: a amplitude da CDW aumenta com o número de elétrons de valência das impurezas nas ligas de Cr. Um modelo que leva em conta a presença e a interação destas três ondas no cristal e que determina a intensidade relativa de todos os diferentes picos satélites numa amostra de cromo foram desenvolvidos e apresentados
Abstract: Charge density waves (CDW) and spin density waves (SDW) of Cr single crystals and some alloys (Cr 0,18% Re and Cr 0,2% V) have been investigated through x ray diffraction at synchrotron radiation sources in France (ESRF) and Brazil (LNLS). Reciprocal space scans at positions corresponding to CDW and SDW were performed at the Magnetic Scattering beam1ine (m20) at ESRF. We have determined the temperature dependence and the influence of the alloy composition on the characteristics of the CDW satellite peaks. Similar measurements were performed at the XRD beam1ine at LNLS. Here a Cr 0,18% Re single crystal has been investigated to study CDW satellite peaks at room temperature. The ensemble of these measurements has shown that there is a contribution from the so called strain wave (SW) coexisting in the transversal antiferromagnetic phase of chromium single crystals (below the Néel temperature and above the spin-flip temperature) with the CDW peak. It was found that the amplitude and the atomic displacement of the charge density wave can be quantitatively determined by x ray diffraction. The alloy composition has an influence on these values and they behave according to the theoretical expectation: the amplitude of the CDW increases with the number of valence electrons of the impurity in the Cr alloy. A model taking into account the presence and the interaction of the three waves in the crystal and determining the relative intensity of all the different satel1ite peaks in a Cr sample has also been developed.
Mestrado
Física
Mestre em Física

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Carregosa, João Domingos Covello. "Síntese e propriedades de Ce1-xGdxO2-x/2 (x=0;0,1 e 0,2) obtidos pelo método hidrotermal assistido por micro-ondas." Universidade Federal de Sergipe, 2017. https://ri.ufs.br/handle/riufs/3537.

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Abstract:

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
The solid solution of Gd3+ doped CeO2 (GDC) is a promising candidate for electrolyte in SOFCs (Solid Oxide Full Cells) operating in intermediate and low temperatures. The reduction of the working temperature of these energy conversion devices is the great technological challenge to its marketing. In this work, nanocrystalline powders of Ce1-xGdxO2-x/2 with x=0; 0.1 e 0.2 were obtained by microwave-assisted hydrothermal synthesis at low temperature and times of synthesis (10 and 20 min at 120 °C). The powders were analyzed by TG-DTA, SEM, XRD and dilatometry. The results showed characteristic peaks of the cubic fluorite structure, referring to the cerium oxide (CeO2), without the presence of secondary peaks. We also observed that the samples synthesized at 10 and 20 minutes showed distinct behaviors in function of the concentrations of Gd3+. In addition, immersion tests were performed for the sintered ceramics, by Archimedes method. The relative density values were above 92% for all the proposed formulations.
A solução sólida de CeO2 dopada com Gd3+ (CGO) é um promissor candidato para eletrólito de SOFCs (Solid Oxide Full Cells) operantes em temperaturas intermediárias e baixas. A redução da temperatura de trabalho destes dispositivos de conversão de energia é o grande desafio tecnológico para a sua comercialização. Nesse trabalho, pós nanocristalinos de Ce1-xGdxO2-x/2 com x=0; 0,1 e 0,2 foram obtidos via síntese hidrotérmica assistida por micro-ondas em temperatura e tempos de síntese baixos (10 e 20 min à 120 °C). Os pós foram analisados por TG-DTA, MEV, DRX e dilatometria. Os resultados indicaram picos característicos da estrutura cúbica tipo fluorita, referente ao óxido de cério (CeO2), sem presença de picos secundários. Observou-se também que as amostras processadas em patamares de 10 e 20 minutos apresentaram comportamentos distintos frente aos teores de Gd3+ estudados. Além disso, foram realizados ensaios de imersão das cerâmicas sinterizadas, pelo método de Arquimedes. Os valores de densidade relativa ficaram acima de 92% para todas as formulações propostas.

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Picado, Gabriel Martins. "Caracterização de Y3Fe5O12 preparado por sinterização e micro-ondas." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2012. http://hdl.handle.net/10773/9177.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia Física
Foram preparadas amostras de Y3Fe5O12, sintetizadas por dois métodos: sinterização convencional (forno) e usando um forno de micro-ondas. Foram utilizados, como precursores, a hematite (Fe2O3) e a ítria (Y2O3). Após moagem, as misturas obtidas foram sujeitas pelos dois métodos, a diferentes temperaturas e tempos de sinterização. Foram sintetizados no forno entre os 1350 ºC e os 1450 ºC, e tempos de sinterização de 4 h e 6 h. Em micro-ondas o intervalo de temperaturas utilizado situou-se entre 600 ºC e os 900 ºC, com tempo de sinterização de 15 minutos. Posteriormente realizaram-se as caracterizações estruturais por difração de Raios-X (DRX), as quais revelaram a presença maioritária das fases da granada de YIG. As amostras obtidas por sinterização convencional apresentaram uma maior cristalinidade. A cristalinidade aumentou para temperaturas de sinterização mais elevadas. Procedeu-se também à caracterização magnética e elétrica das amostras obtidas. Obteve-se para as amostras em estudo, a 300 K e 1 MHz, uma constante dielétrica entre 8,3 e 12,5 com perdas dielétricas menores que 1,6 × 10-1. Relativamente à magnetização obteve-se um valor máximo 40,32 emu/g, registado para a amostra sinterizada a 1450º C/ 6 h e o valor mais baixo foi registado para a amostra sinterizada a 900 ºC, com valor 15,42 emu/g, a 300 K.
The ferrite Y3Fe5O12 were prepared by two methods: using a conventional oven and a micro-wave oven. The used precursors were hematite (Fe2O3) and yttria (Y2O3). After milling, the obtained mixtures were subjected to different temperatures and time of sintering in a conventional furnace and in a micro-wave oven. In the conventional oven the samples were synthesized between 1350 °C and 1450 °C, and sintering times of 4 and 6 hours. In the microwave oven the temperatures ranged between 600 °C and 900 °C with sintering time of 15 minutes. After the prepared samples are characterized by X-ray diffraction (XRD). The XRD revealed the presence of a majority of the YIG phase granade. The crystallinity of the samples obtained by conventional sintering increases with the increasing of the sintering temperatures. The magnetic and electrical properties of the samples were measured. The samples show at 300 K and 1 MHz, a dielectric constant between 8.3 and 12.5, with the dielectric losses lower than 1.6 × 10-1. The magnetization presents a maximum value of 40.32 emu / g for the sample sintered at 1450 °C / 6 h. A lower value was measured for the sample sintered at 900 °C, with a value 15.42 emu/g, at 300 K.

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Silva, Ranilson Angelo da. "Síntese de nanoestruturas de ZnO por redução carbotérmica e hidrotermal, assistido por micro-ondas : caracterização como sensor /." Araraquara : [s.n.], 2012. http://hdl.handle.net/11449/99659.

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Abstract:

Orientador: Marcelo Ornaghi Orlandi
Banca: Sonia Maria Zanetti
Banca: Luis Vicente de Andrade Scalvi
Resumo: O trabalho objetiva a realização do crescimento de materiais nanoestruturados de óxido de zinco (ZnO) pelo método de redução carbotérmica e um estudo de suas propriedades como sensor, utilizando ZnO e distintas fontes de carbono (grafite e negro de fumo) como materiais de partida. Para efeito de comparação, o método hidrotermal assistido por micro-ondas (HAM) também foi utilizado como processo de síntese das nanoestruturas. Os materiais obtidos das sínteses foram caracterizados por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura com canhão de emissão por campo (MEV-FEG), além de microscopia eletrônica de transmissão (MET). Por meio destas técnicas de caracterização, mostrou-se a eficiência da obtenção de nanoestruturas de óxido de zinco, sendo que a morfologia do material resultante é fortemenete dependente do método utilizado. Testes para sensor de gás e luz foram realizados em amostras selecionadas utilizando como critério sua morfologia nanométrica e uniformidade de crescimento. Para medidas com gás, utilizou-se o oxigênio e também o hidrogênio. A medida foi realizada em uma câmara hermeticamente fechada com controle da temperatura e do fluxo dos gases, onde foi inserido um eletrodo interdigital de alumina com trilhas de contato de ouro para qual foi utilizado para depositar as estruturas de ZnO. Para alimentação do sistema, foi utilizada uma fonte de tensão estabilizada, que é operada remotamente e tem sensibilidade na medida da corrente em picoampére, possibilitando assim maior precisão nas medidas. Para as medidas de sensor de luz, foi utilizado o mesmo eletrodo interdigital supracitado, mas o material foi exposto a uma lâmpada de xenônio com intensidade equivalente à metade da intensidade da luz solar. Com relação às medidas das propriedades como sensor de gás e luz, foram analisados parâmetros como: resposta de sensor, sinal, sensibilidade e tempo de resposta
Abstract: The work aims to conduct a study on the growth of nanostructured materials of zinc oxide (ZnO) by carbothermal reduction process and its sensor properties for both gas and light stimulus. For comparison, the microwave-assisted hydrothermal method (MAH) was also used as synthesis process of nanostructures. The synthesizes materials were characterized by X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FEG-SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Through these characterization techniques it was showed that synthesis methods are efficient, and the morphology of the resulting materials depends on the method used. Sensor tests were performed for some samples, using a selection criteria the size and morphology of the material. For sensor characterization it was used hydrogen and oxigen gases. A sealed chamber with controlled temperature and gas flow was used to perform the measurements, whichwas connected to a stabilized voltage source. This source is operated remontly and has a sensibility in the current measurement of picoampére, allowing greater accuracy in the measurement. For the deposition ZnO nanostructures, was used an Alumina interdigital electrode with tracks of gold contact. To measure the light sensor, the same electrode above mentioned was exposed to the beam with an intensity of half of sun radiation (xenon lamp). Regarding the sensor properties (gas ans radiation) it was analyzed the response of the sensor, signal, sensibility and response time, which are essential parameters for the efficiency a sensor material. Through analysis of sensor measurements, it was found that the samples synthesized by HAM had batter sensor performance than the obtained by carbothermal reduction process
Mestre

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Dissertations / Theses on the topic 'Ondes X'

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