Dissertations / Theses: 'Physique théorique des astroparticules'

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Dhen, Mikaël. "Muon to electron conversion, flavored leptogenesis and asymmetric dark matter in minimal extensions of the Standard Model." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2015. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/217745.

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Abstract:

Il est clair que le Modèle Standard des particules élémentaires n'est pas complet. Parmi tous les indices d'une physique au-delà du Modèle Standard, la masse des neutrinos, l'asymétrie matière-antimatière de notre Univers et la matière noire constituent les trois contextes généraux de cette thèse.Le fait que les neutrinos soient massifs constitue la plus claire évidence d'une physique au-delà du Modèle Standard. La masse des neutrinos peut trouver une explication notamment dans le cadre des modèles favoris dits "modèles Seesaw". Ces modèles, en plus de générer une petite masse pour les neutrinos, génèrent aussi des processus dans lesquels la saveur d'un lepton chargé est changée, comme la désintégration d'un muon en un électron et un photon, ou la conversion d'un muon en un électron au sein d'un atome sans émission de neutrino. Ces processus sont importants car les expériences futures devraient atteindre des sensibilités impressionnantes sur leurs taux, mais aussi parce que leur observation confirmerait l'existence d'une physique nouvelle et pourrait peut-être discriminé parmi les différents modèles. Il est donc important d'avoir une expression analytique fiable du taux de ces processus dans le cadre de ces modèles Seesaw favoris. Dans la première partie de cette thèse, nous calculons l'expression du taux de conversion d'un muon en un électron au sein d'un atome dans le cadre des modèles Seesaw de type 1, et analysons la phénoménologie s'y rapportant. Ces modèles Seesaw, en plus de générer une petite masse pour les neutrinos et des processus changeant la saveur leptonique, permettent aussi la création de l'asymétrie matière-antimatière dans l'Univers, à travers le mécanisme dit de "leptogenèse". Selon ce mécanisme, une asymétrie leptonique aurait d'abord été créée, avant d'être partiellement transférée en une asymétrie baryonique. Dans la seconde partie de cette thèse, nous calculons et analysons la leptogenèse dans le cadre des modèles Seesaw de type 2 avec, pour la première fois, la prise en compte des effets de saveurs.Finalement, la troisième et dernière partie de cette thèse se concentre sur la possibilité de générer non seulement la matière baryonique à partir d'une asymétrie, mais aussi la matière noire. A cette fin, nous considérons le modèle dit "doublet inerte'', car il contient une interaction qui pourrait à priori générer de la matière noire à partir d'une asymétrie. Nous adressons dès lors la question suivante et y répondons: est-il possible de générer toute la matière noire à partir d'une asymétrie de matière noire dans le contexte du modèle doublet inerte ?
Option Physique du Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Koechler, Jordan. "Phénoménologie de la détection indirecte de matière noire." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2024. http://www.theses.fr/2024SORUS229.

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Abstract:

Parmi les problèmes ouverts de la physique moderne, la matière noire (MN) est l'un des plus fascinants. Elle explique plusieurs anomalies gravitationnelles présentes dans des systèmes à différentes échelles : la platitude des courbes de rotation des galaxies spirales, la dynamique des amas de galaxies, la distribution des structures à grande échelle dans l'Univers et les anisotropies de la température du fond diffus cosmologique. Des mesures précises de ces dernières, éventuellement combinées à d'autres techniques, montrent que la MN constitue environ un quart de l'énergie totale de l'Univers. Bien que nous ayons des preuves observationnelles fiables de l'existence de la MN, sa nature reste un mystère, car à ce jour, aucune observation n'a pu montrer que la MN peut interagir avec la matière ordinaire autrement que gravitationnellement. De nombreuses hypothèses sur sa nature subsistent. La MN pourrait exister sous la forme de particules élémentaires qui ne font pas partie du Modèle Standard de la physique des particules, ou sous forme d'objets macroscopiques compacts tels que les trous noirs primordiaux (TNP). Pour révéler la nature de la MN, ou à défaut, pour écarter des hypothèses la concernant, plusieurs techniques d'observation existent. Dans cette thèse, nous nous concentrons sur la méthode de détection indirecte, qui consiste à rechercher des signaux d'annihilation ou de désintégration de la MN sous forme de rayons cosmiques chargés, de photons ou de neutrinos. Chaque produit porte différents types d'informations. Les photons et les neutrinos, étant des particules neutres, peuvent se propager sans être déviés par les champs magnétiques environnants, ce qui facilite la localisation de leur source d'émission. Les rayons cosmiques chargés, en revanche, peuvent être constitués d'antimatière, qui est très peu produite par des processus astrophysiques et peut donc être détectée avec un faible signal de fond. Dans cette thèse, nous étudions l'émission de photons secondaires par l'interaction des produits issus de la MN avec le milieu galactique. En particulier, dans le cas où la MN est une particule de masse inférieure à un GeV, les électrons et positrons produits pourraient interagir avec des photons ambiants de la galaxie, produisant des rayons X par effet Compton inverse. La prédiction du spectre de ce rayonnement, comparée aux données des observatoires à rayons X, permet d'obtenir de fortes contraintes sur ce type de MN. De même, nous appliquons ce même principe au cas de l'évaporation des TNP afin de leur imposer de fortes contraintes
Among the open problems of modern physics, dark matter (DM) is one of the most fascinating. It explains several gravitational anomalies observed at different scales: the flatness of rotation curves of spiral galaxies, the dynamics of galaxy clusters, the distribution of large-scale structures in the Universe, and the anisotropies in the temperature of the cosmic microwave background. Precise measurements of the latter, possibly combined with other techniques, show that DM constitutes about a quarter of the Universe's energy budget. Although we have reliable observational evidence of DM's existence, its nature remains a mystery, as no observation has yet shown that DM can interact with ordinary matter other than gravitationally. Numerous hypotheses about its nature remain. DM could exist as elementary particles not included in the Standard Model of particle physics, or as macroscopic compact objects such as primordial black holes (PBH). To reveal the nature of DM, or to rule out hypotheses concerning it, several observational techniques are available. In this thesis, we focus on the method of indirect detection, which involves looking for signals of the annihilation or decay of DM in the form of charged cosmic rays, photons or neutrinos. Each product carries different types of information. Photons and neutrinos, being neutral particles, can propagate without being deflected by the surrounding magnetic fields, making it easier to trace their source of emission. Charged cosmic rays, on the other hand, may consist of antimatter, which is less likely produced by astrophysical processes and can therefore be detected with a low background. In this thesis, we study the emission of secondary photons by the interaction of DM products with the galactic environment. Specifically, we consider the case in which DM is a particle with a mass below a GeV. The electrons and positrons produced could interact with ambient photons in the galaxy, producing X-rays through inverse Compton scattering. The prediction of the spectrum of this radiation, compared with data from X-ray observatories, provides strong constraints on this type of DM. Similarly, we apply this same principle to the case of PBH evaporation in order to impose strong constraints on them

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Ruamps, Renaud. "Traitement théorique de l'anisotropie magnétique." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01019658.

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L'anisotropie magnétique au sein de complexe de métaux de transition à donnée lieu à l'observation de phénomène d'aimantation à l'échelle moléculaire. Une étude théorique est menée afin de comprendre, de modéliser et surtout, d'amplifier ce phénomène sur différents composés mononucléaires et binucléaires. Pour ce faire, un ensemble de calculs ab initio relativistes et corrélés est utilisé puis à l'aide de la théorie des hamiltoniens effectifs, un hamiltonien modèle est établie. Ensuite, une procédure d'extraction des paramètres magnétiques permet une comparaison et une rationalisation des mesures spectroscopiques et magnétiques. Les voies d'investigations envisagées sont les complexes mononucléaires à coordination exotique, ou avec un état fondamental quasi-dégénéré, donnant lieu à un effet Jahn-Teller. Et enfin, l'étude des effets synergiques des anisotropies locales pour des complexes binucléaires sera abordée.

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Bardenet, Rémi. "Contributions à l'apprentissage et l'inférence adaptatifs : Applications à l'ajustement d'hyperparamètres et à la physique des astroparticules." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00766107.

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Abstract:

Les algorithmes d'inférence ou d'optimisation possèdent généralement des hyperparamètres qu'il est nécessaire d'ajuster. Nous nous intéressons ici à l'automatisation de cette étape d'ajustement et considérons différentes méthodes qui y parviennent en apprenant en ligne la structure du problème considéré.La première moitié de cette thèse explore l'ajustement des hyperparamètres en apprentissage artificiel. Après avoir présenté et amélioré le cadre générique de l'optimisation séquentielle à base de modèles (SMBO), nous montrons que SMBO s'applique avec succès à l'ajustement des hyperparamètres de réseaux de neurones profonds. Nous proposons ensuite un algorithme collaboratif d'ajustement qui mime la mémoire qu'ont les humains d'expériences passées avec le même algorithme sur d'autres données.La seconde moitié de cette thèse porte sur les algorithmes MCMC adaptatifs, des algorithmes d'échantillonnage qui explorent des distributions de probabilité souvent complexes en ajustant leurs paramètres internes en ligne. Pour motiver leur étude, nous décrivons d'abord l'observatoire Pierre Auger, une expérience de physique des particules dédiée à l'étude des rayons cosmiques. Nous proposons une première partie du modèle génératif d'Auger et introduisons une procédure d'inférence des paramètres individuels de chaque événement d'Auger qui ne requiert que ce premier modèle. Ensuite, nous remarquons que ce modèle est sujet à un problème connu sous le nom de label switching. Après avoir présenté les solutions existantes, nous proposons AMOR, le premier algorithme MCMC adaptatif doté d'un réétiquetage en ligne qui résout le label switching. Nous présentons une étude empirique et des résultats théoriques de consistance d'AMOR, qui mettent en lumière des liens entre le réétiquetage et la quantification vectorielle.

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Ndome, Hameth. "Étude théorique des collisions réactives entre espèces diatomiques." Marne-la-Vallée, 2007. http://www.theses.fr/2007MARN0375.

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Goudelis, Andreas. "Detection of WIMP-like dark matter in some extensions of the standard model." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112179.

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Abstract:

Cette thèse porte sur la détection de la matière noire dans quelques extensions du Modèle Standard de la physique des particules. La matière noire (MN) est une nouvelle forme de matière dont l'existence a été postulée afin d'expliquer une série d'observations cosmologiques qui sont en désaccord avec les théories existantes de la physique des particules et de la cosmologie. Le premier chapitre de cette thèse présente brièvement quelques éléments de base qui sont indispensables pour travailler sur la matière noire. Dans le deuxième chapitre, nous discutons sur les modes de détection de la matière noire et nous décrivons quelques résultats originaux sur la capacité des expériences respectives de reconstruire quelques propriétés des candidats pour la matière noire. Au troisième chapitre, nous décrivons une solution minimale au problème de la matière noire. Le Modèle Standard de la physique des particules est légèrement étendu pour inclure une particule qui pourrait constituer la masse manquante de l'univers, et la phénoménologie de cette particule est étudiée. Dans le quatrième chapitre, nous présentons une deuxième solution au problème de la matière noire, beaucoup moins minimale et économique. Les modèles qui en découlent (appelés supersymétriques) sont considérablement plus compliqués. Nous étudions la phénoménologie de deux tels exemples. Finalement, un résumé et la conclusion forment un cinquième chapitre. Trois appendices suivent, qui contiennent quelques éléments techniques ainsi qu'un certain nombre des points qui renforcent quelques arguments qui sont donnés dans le corps du texte
This thesis treats the detection of dark matter in sorne extensions of the Standard Model of particle physics. Dark matter (DM) is a new matter form whose existence was postulated in order to explain a series of cosmological observations that are in disagreement with current theories in particle physics and cosmology. The tirst chapter of this thesis briefly presents sorne basic elements which are indispensible when working on dark matter. Ln the second chapter, we discuss the potential DM detection modes and we present sorne original results concerning the capacity of the respective experiments to reconstruct some properties of dark matter candidates. Ln the third chapter, we describe a minimal solution to the dark matter problem. The Standard Model of particle physics is slightly extended to accomodate a particle that could constitute the missing mass of the universe and the phenomenology of this particle is studied. Ln the fourth chapter, we present a second solution to the dark matter problem, this time much less minimal or economical. The resulting models (which are called supersymmetric) are considerably more complicated. We study the phenomenology of two such examples. Finally, a summary and sorne conclusions form a fifth chapter. Three appendices follow, containing sorne technical elements as well as a certain number of points aiming at corroborating a few arguments given in the main text

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Megi, Fabien. "Étude théorique d'agrégats soumis à des champs laser intenses." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011994.

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Abstract:

Cette thèse présente deux modèles étudiant l'interaction de lasers intenses (éclairements de 10^11 à 10^17 W/cm^2) avec des agrégats de grande taille (100 atomes à plusieurs milliers).

Premièrement nous proposons d'ajouter un terme d'amortissement avec la surface au modèle nanoplasma original de T.Ditmire et al. (1996). Nous comparons diverses observables expérimentales (xénon) et étudions l'évolution des états de charge avec la taille ou l'éclairement.

Deuxièmement nous proposons un modèle microscopique de dynamique moléculaire à trois dimensions robuste en l'absence d'excitation. L'émission électronique à 10^11 W/cm^2 (sodium) se compare à celle obtenue par d'autres modèles tels que le modèle VUU-LDA. Les électrons de coeur sont émis à partir de 5 10^15 W/cm^2. Les événements rares sont accessibles et nous montrons que l'explosion ionique de type coulombien est autosimilaire (10^16 W/cm^2). Enfin, l'émission électronique (gaz rare) est comparée avec le modèle nanoplasma.

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Ouerfelli, Ghofrane. "Étude théorique de collisions d’intérêt interstellaire." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0224/document.

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Abstract:

Le satellite Herschel Space Observatory a permit de détecter la lumière dans l'infrarouge lointain, ce qui correspond aux fréquences auxquelles émettent les molécules légères lors de leurs transitions rotationnelles. ALMA, un interféromètre situé sur un plateau du désert chilien a pris le relais d'Herschel et va permettre de nouvelles observations des nuages moléculaires froids avec une bonne précision angulaire. ALMA observe dans la gamme du millimétrique et du sub-millimétrique ce qui le rend complémentaire du satellite Herschel (infra lointain). Ces avancées considérables concernant les interactions entre particules au niveau microscopique, permettant de produire et piéger des diatomiques dans des états internes bien précis, ouvrent de nouvelles perspectives dans le domaine de la physique des collisions et de la chimie théorique. L'observation des molécules interstellaires a bénéficié des avancées de la radioastronomie, permettant d'identifier les transitions rotationnelles et vibrationnelles des molécules. De plus, les informations spectroscopiques nous procurent des données importantes sur l’état du milieu interstellaire : ionisé ou neutre.Le cation méthylidène CH+ a été observé dans le milieu diffus par sa transition électronique X1Σ+ -A1Π.Il joue un rôle important dans les différentes étapes du réseau chimique complexe grâce à des processus et réactions moléculaires qui se produisent dans les régions interstellaires et circumstellaires. Donc CH+lance une vaste chaine chimique de processus qui peut évoluer vers la formation d'espèces plus complexes.La transition de structure fine de C+; est la plus forte raie en émission de la voie lactée. L’ion C+ est un traceur de la densité et de la température dans les nuages diffus et les régions dominées par les photons (PDR). La raie de C+ constitue un important outil pour sonder le contenu en gaz et les processus de formation des étoiles dans la Voie lactée et dans d'autres galaxies.Les collisions de C+ avec H2 peuvent mener à la formation de CH+. Cette réaction a été très étudiée théoriquement et expérimentalement, cependant, étant endothermique par 3211cm-1 et, pour les températures typiques du MIS et pour H2 dans son niveau fondamental, la réaction ne se produit pas. Le seul processus est alors le processus d'excitation de spin-orbite de C+.La relaxation spin orbite C+(2P1/2) + H2(v; j) = C+(2P3/2) + H2(v0; j0) qui a été tout d'abord étudiée dans cette thèse contribue au refroidissement du gaz constituant les nuages interstellaires.L'excitation vibrationnelle de H2 (v > 0), qui a lieu lors des collisions avec C+ possède une influence notable sur les abondances de CH+. CH+ est un ion très réactif, il se détruit à partir de la réaction d'abstraction de l'hydrogène qui a été prise en considération dans ce travail. Il est donc intéressant d'évaluer précisément l'efficacité réelle de ce chemin de destruction. Le dilemme est que cet ion est également abondamment trouvé dans le milieu neutre et froid.Ce travail de thèse a comporté des études de collisions inélastiques et réactive d'intérêt interstellaire.Nous avons utilisé les calculs ab initio hautement corrélés. De plus, la dynamique nucléaire des systèmes considérés a été étudiée à l'aide d'un formalisme quantique et indépendant du temps, basé sur les coordonnées hypersphériques : soit inélastique dans le cas de l’excitation spin-orbite de C+(2P) + ortho-H2, et para-H2 et l’excitation rotationnelle de (CD+) + He, ou réactif dans le cas de l’abstraction d’un hydrogène dans H + CH+.Notre soucis a été de donner une base compréhensible des mécanismes et de fournir une quantification des sections efficaces de relaxation spin-orbite et des taux de réaction permettant de remonter aux observations spectroscopiques. Les nouvelles constantes de vitesse que nous avons obtenues devraient aider à mieux interpréter les observations de l'émission de C+ obtenues par les télescopes actuels et futurs. (...)
The Herschel Space Observatory satellite has permitted to detect light in the far infrared, corresponding to frequencies at which molecules emit light through rotational transitions. ALMA, an interferomete rlocated on the Chilean desert of Acatama took over Herschel and will allow new observations of cold molecular clouds with an accurate angular accuracy. ALMA observes in the range of millimeter andsub-millimeter which makes it complementary to the Satellite Herschel (far infrared). These significant advances in observing particle interactions at the microscopic level, to produce and trap diatomic molecules in specific internal states, open new perspectives in the field of collision physics and theoretical chemistry.Observation of interstellar molecules has benefited from advances in astronomy, to identify vibrational rotational ransitions of molecules. Furthermore, spectroscopic data provide us with important information on the state of the interstellar medium: ionized or neutral.The cation methylidene CH + was observed in the diffuse medium through its X1Σ + -A1Π electronictransition. It plays an important role in the different stages of the complex chemical behaviour through processes and molecular reactions that occur in interstellar and circumstellar regions. So CH+ launches large chain chemical processes that can progress to the formation of more complex species.The fine structure transition of C +; is the strongest emission line of the Milky Way. The C + ion is atracer of density and temperature in diffuse clouds and regions dominated by photons (PDR). The C +line is an important tool to probe the gas content and star formation processes in the Milky Way andother galaxies.C+ + H2 collisions can lead to the formation of CH +. This reaction has been extensively studied theoretically and experimentally, however, it is endothermic by 3211cm-1 and at the typical temperatures for MIS and H2 in its ground vibrational state, the reaction does not occur. The only process is then the C + spin-orbit excitation process.Spin orbit relaxation C + (2P1 / 2) + H 2 (v j) = C + (2P3 / 2) + H 2 (v0; j0) which was first studied inthis thesis contributes to the cooling of the gas constituting the interstellar clouds.The vibrational excitation of H2 (v> 0), which takes place during collisions with C + has a significant influence on the abundance of CH +. CH + is a highly reactive ion, it is destroyed by the abstractionreaction of hydrogen that has been considered in this work. It is therefore interesting to accurately assess the effectiveness of this path of destruction. The dilemma is that this ion is also abundantly found in the neutral and cold environment.This thesis focuses on the inelastic and reactive collisions studies of interstellar interest. We used ab initio highly correlated methods to tackle the electronic structure parts. Moreover, the nuclear dynamics of the systems was studied using a time independent quantum formalism, based on the Jacobi coordinates in the case of the spin-orbit excitation of C + (2P) + ortho H2, and para-H2 and rotational excitation of (+ CD) + He, or the hyper spherical coordinates for the reactive process in the case of the abstraction of a hydrogen in H + CH +.Our concern was to give a comprehensive basis of the mechanisms and provide a quantification of the effective spin-orbit relaxation cross sections and reaction rates to confront with spectroscopic observations. The new rate constants we obtained should help to better interpret the observations of C+ radiation emissions obtained by current and future telescopes

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Fathi, Max. "Etude théorique et numérique de quelques modèles stochastiques en physique statistique." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066349/document.

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Abstract:

Dans cette thèse, nous nous intéressons essentiellement à trois sujets : les inégalités fonctionnelles à contenu probabiliste, les limites hydrodynamiques pour les systèmes de spins continus en interaction et la discrétisation des équations différentielles stochastiques. Ce document, outre l'introduction, comporte trois parties. La première s'intéresse aux inégalités fonctionnelles, et notamment aux inégalités de Sobolev logarithmiques, pour les mesures canoniques, ainsi qu'aux limites hydrodynamiques pour les systèmes des spins continus. La convergence vers la limite hydrodynamique pour plusieurs variantes du modèle de Ginzburg--Landau équipé de la dynamique de Kawasaki y est obtenue, avec notamment des bornes quantitatives en le nombre de spins. On y étudie également la convergence de l'entropie microscopique vers l'entropie hydrodynamique. La deuxième partie étudie les liens entre flots gradients dans les espaces de mesures de probabilités et grandes déviations pour les suites de lois de solutions d'équations différentielles stochastiques. On y obtient l'équivalence entre le principe de grandes déviations et la Gamma-Convergence d'une suite de fonctionnelles apparaissant dans la formulation en flots gradients du flot de marginales des lois des solutions des équations différentielles stochastiques. Comme application de ce principe, on obtient les grandes déviations par rapport à la limite hydrodynamique pour deux variantes du modèle de Ginzburg--Landau. La troisième partie concerne la discrétisation des équations différentielles stochastiques. On y prouve une inégalité transport-Entropie pour la loi du schéma d'Euler explicite. Cette inégalité implique des bornes sur les intervalles de confiance pour l'estimation de quantités de la forme $\mathbb{E}[f(X_T)]$. On y étudie également l'erreur de discrétisation pour l'évaluation des coefficients de transport avec l'algorithme MALA (qui est une combinaison du schéma d'Euler explicite et de l'algorithme de Metropolis--Hastings)
In this thesis, we are mainly interested in three topics : functional inequalities and their probabilistic aspects, hydrodynamic limits for interacting continuous spin systems and discretizations of stochastic differential equations. This document, in addition to a general introduction (written in French), contains three parts. The first part deals with functional inequalities, especially logarithmic Sobolev inequalities, for canonical ensembles, and with hydrodynamic limits for continuous spin systems. We prove convergence to the hydrodynamic limit for several variants of the Ginzburg--Landau model endowed with Kawasaki dynamics, with quantitative bounds in the number of spins. We also study convergence of the microscopic entropy to its hydrodynamic counterpart. In the second part, we study links between gradient flows in spaces of probability measures and large deviations for sequences of laws of solutions to stochastic differential equations. We show that the large deviations principle is equivalent to the Gamma--Convergence of a sequence of functionals that appear in the gradient flow formulation of the flow of marginals of the laws of the diffusion processes. As an application of this principle, we obtain large deviations from the hydrodynamic limit for two variants of the Ginzburg-Landau model. The third part deals with the discretization of stochastic differential equations. We prove a transport-Entropy inequality for the law of the explicit Euler scheme. This inequality implies bounds on the confidence intervals for quantities of the form $\mathbb{E}[f(X_T)]$. We also study the discretization error for the evaluation of transport coefficients with the Metropolis-Adjusted Langevin algorithm (which is a combination of the explicit Euler scheme and the Metropolis algorithm)

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Palau, Cécile. "Nouveaux radicaux phosphorés pour la polarisation dynamique nucléaire : études théorique et expérimentale." Aix-Marseille 1, 1992. http://www.theses.fr/1992AIX11014.

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Notre etude a concerne l'examen des perspectives qu'offrent les radicaux phosphoniumyle, et phosphoranyle, pour les applications de la polarisation dynamique nucleaire (pdn) en magnetometrie des champs faibles. Nous avons prepare une serie de tris(chlorophenyl)phosphines et determine leur structure par utilisation de la diffraction des rayons-x et de la mecanique moleculaire. Le radical tris(2,6-dichlorophenyl)phosphoniumyle a pu etre caracterise en solution par resonance paramagnetique electronique, mais sa duree de vie est insuffisante pour des applications en pdn. Des mesures et une modelisation de la largeur de raie ont montre que pour les radicaux phosphoniumyle, ce parametre est incompatible avec les exigences de performance de la pdn en magnetometrie des champs faibles. Pour les radicaux phosphoranyle de structure bipyramide trigonale, nous avons montre que la largeur de raie, le nombre de niveaux d'energie magnetique et la valeur du couplage hyperfin correspondent parfaitement aux criteres necessaires pour une amelioration des performances du magnetometre a pdn. Neanmoins la plupart des radicaux obtenus ne presentent pas une stabilite suffisante pour des applications en pdn. Des etudes cinetiques sur certains radicaux phosphoranyle comportant des liaisons oxygene-silicium, ont montre que ces liaisons conduisent a un fort ralentissement de la fragmentation. D'autre part nous avons mis en evidence pour ces radicaux l'existence d'un equilibre monomere-dimere. Nous avons prepare divers nouveaux precurseurs de radicaux phosphoranyle et certains de ces radicaux ont pu etre etudies par rpe en phase solide

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N'Guiessan, N'Guia Célestin. "Photoréactivité de l'oxyde de benzène, de l'oxépine et de leurs dérivés en matrices cryogéniques : étude par spectrométrie IR-TF." Aix-Marseille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990AIX11309.

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Les photoisomerisations uv de l'oxyde de benzene (c#6h#6o), de son tautomere, l'oxepine (7-oxa-cyclohepta-1,3,5-triene), et d'un derive dimethyle ont ete realisees et etudiees pour les entites moleculaires piegees en matrices cryogeniques a 15 k. Les reactions ont ete suivies par spectrometrie ir-tf de haute resolution (0,12 cm##1); il a ete mis en evidence une photoisomerisation oxepineoxyde de benzene, la cycloaddition intramoleculaire (2+2) de l'oxepine et l'isomerisation de l'oxyde de benzene en cetene. Ces produits de reaction ont ete evalues quantitativement, suivis cinetiquement et un mecanisme reactionnel a ete propose. Les deux tautomeres ont fait l'objet d'une etude experimentale (spectres ir des molecules en phase gazeuse, en solution et en matrice; raman des produits purs a differentes temperatures). Des calculs ab initio ont permis l'etablissement d'un champ de force et l'identification des modes normaux de vibration des deux oxepines

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Bendjaballah, Saïda. "Etude théorique de complexes organométalliques du pentalène et d'arènes." Rennes 1, 2004. http://www.theses.fr/2004REN10126.

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Les travaux décrits dans ce mémoire rapportent une étude structurale en méthode DFT de complexes réels ou hypothétiques dans lesquels 1 ou 2 atomes métalliques sont liés à un ligand pentalénique ou arénique. L'accent est mis sur la variation de la structure d'un type de complexe donné en fonction de son nombre d'électrons de valences et des propriétés magnétiques éventuellement associées

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Chepfer, Hélène. "Etude théorique et expérimentale des propriétés optiques et radiatives des cirrus." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10079.

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Pour améliorer de façon significative la connaissance des nuages de cristaux de glace de la haute troposphère, dont l'impact radiatif est maintenant reconnu mais mal quantifié, des programmes de recherche internationaux de grande ampleur ont été mis en place ces dernières années. Notre travail s'inscrit dans le cadre de EUCREX (european cloud and radiative experiment), et porte sur l'étude des propriétés radiatives des cirrus, fortement corrélées a leurs propriétés optiques. De nombreuses mesures radiatives et thermodynamiques classiques ont été acquises durant la campagne EUCREX'94, ainsi que des mesures plus spécifiques telles que celles collectées par l'instrument POLDER (polarization and directionality of earth's réflectance) et le lidar aéroporté LEANDRE (lidar embarqué pour l'étude des aérosols, nuages, dynamique, rayonnement et espèces minoritaires) la matrice de diffusion complète de particules prismatiques aléatoirement orientées dans l'espace, ainsi que la fonction de diffusion de particules orientées horizontalement dans l'espace ont été calculées. Un code de transfert radiatif de type adding-doubling a été utilisé pour simuler la diffusion du rayonnement solaire dans les nuages composes de cristaux non sphériques aléatoirement orientes dans l'espace. Par ailleurs, un calcul approxime, fonde sur le principe des ordres successifs de diffusions a permis de simuler la diffusion de la lumière par des cirrus constitues de cristaux horizontalement orientes dans l'espace. Dont on suppose l'occurence relativement courante
La comparaison des différentes mesures avec les modeles montre que les données de polarisation (POLDER et lidar) sont très discriminantes pour la microphysique (forme, taille, orientation des cristaux), et que la combinaison de différentes mesures permet de réduire le nombre de modèles susceptibles de les expliquer. Une étude de sensibilité du forçage radiatif met en évidence l'impact important de l'orientation préférentielle des cristaux de glace dans le cirrus

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Roussel, Julien. "Analyse théorique et numérique de dynamiques non-réversibles en physique statistique computationnelle." Thesis, Paris Est, 2018. http://www.theses.fr/2018PESC1115/document.

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Cette thèse traite de quatre sujets en rapport avec les dynamiques non-réversibles. Chacun fait l'objet d'un chapitre qui peut être lu indépendamment.Le premier chapitre est une introduction générale présentant les problématiques et quelques résultats majeurs de physique statistique computationnelle.Le second chapitre concerne la résolution numérique d'équations aux dérivées partielles hypoelliptiques, c'est-à-dire faisant intervenir un opérateur différentiel inversible mais non coercif. Nous prouvons la consistance de la méthode de Galerkin ainsi que des taux de convergence pour l'erreur. L'analyse est également conduite dans le cas d'une formulation point-selle, qui s'avère être la plus adaptée dans les cas qui nous intéressent. Nous démontrons que nos hypothèses sont satisfaites dans un cas simple et vérifions numériquement nos prédictions théoriques sur cet exemple.Dans le troisième chapitre nous proposons une stratégie générale permettant de construire des variables de contrôle pour des dynamiques hors-équilibre. Cette méthode permet en particulier de réduire la variance des estimateurs de coefficient de transport par moyenne ergodique. Cette réduction de variance est quantifiée dans un régime perturbatif. La variable de contrôle repose sur la solution d'une équation aux dérivées partielles. Dans le cas de l'équation de Langevin cette équation est hypoelliptique, ce qui motive le chapitre précédent. La méthode proposée est testée numériquement sur trois exemples.Le quatrième chapitre est connecté au troisième puisqu'il utilise la même idée de variable de contrôle. Il s'agit d'estimer la mobilité d'une particule dans le régime sous-amorti, où la dynamique est proche d'être Hamiltonienne. Ce travail a été effectué en collaboration avec G. Pavliotis durant un séjour à l'Imperial College London.Le dernier chapitre traite des processus de Markov déterministes par morceaux, qui permettent l'échantillonnage de mesure en grande dimension. Nous prouvons la convergence exponentielle vers l'équilibre de plusieurs dynamiques de ce type sous un formalisme général incluant le processus de Zig-Zag (ZZP), l'échantillonneur à particule rebondissante (BPS) et la dynamique de Monte Carlo hybride randomisée (RHMC). La dépendances des bornes sur le taux de convergence que nous démontrons sont explicites par rapport aux paramètres du problème. Cela permet en particulier de contrôler la taille des intervalles de confiance pour des moyennes empiriques lorsque la dimension de l'espace des phases sous-jacent est grande. Ce travail a été fait en collaboration avec C. Andrieu, A. Durmus et N. Nüsken
This thesis deals with four topics related to non-reversible dynamics. Each is the subject of a chapter which can be read independently. The first chapter is a general introduction presenting the problematics and some major results of computational statistical physics. The second chapter concerns the numerical resolution of hypoelliptic partial differential equations, i.e. involving an invertible but non-coercive differential operator. We prove the consistency of the Galerkin method as well as convergence rates for the error. The analysis is also carried out in the case of a saddle-point formulation, which is the most appropriate in the cases of interest to us. We demonstrate that our assumptions are met in a simple case and numerically check our theoretical predictions on this example. In the third chapter we propose a general strategy for constructing control variates for nonequilibrium dynamics. In particular, this method reduces the variance of transport coefficient estimators by ergodic mean. This variance reduction is quantified in a perturbative regime. The control variate is based on the solution of a partial differential equation. In the case of Langevin's equation this equation is hypoelliptic, which motivates the previous chapter. The proposed method is tested numerically on three examples. The fourth chapter is connected to the third since it uses the same idea of a control variate. The aim is to estimate the mobility of a particle in the underdamped regime, where the dynamics are close to being Hamiltonian. This work was done in collaboration with G. Pavliotis during a stay at Imperial College London. The last chapter deals with Piecewise Deterministic Markov Processes, which allow measure sampling in high-dimension. We prove the exponential convergence towards the equilibrium of several dynamics of this type under a general formalism including the Zig-Zag process (ZZP), the Bouncy Particle Sampler (BPS) and the Randomized Hybrid Monte Carlo (RHMC). The dependencies of the bounds on the convergence rate that we demonstrate are explicit with respect to the parameters of the problem. This allows in particular to control the size of the confidence intervals for empirical averages when the size of the underlying phase space is large. This work was done in collaboration with C. Andrieu, A. Durmus and N. Nüsken

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Saporta, Albert. "Phenomenological analysis of charged lepton flavour changes." Thesis, Lyon, 2019. http://www.theses.fr/2019LYSE1110/document.

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Abstract:

Dans cette thèse de doctorat, nous étudions les processus de violation de la saveur des leptons chargés dans le cadre de la théorie des champs effective, dans laquelle les effets de nouvelle physique peuvent être paramétrés par des opérateurs invariants de jauge et de dimension plus élevées, construits avec les champs du modèle standard. La découverte de l'oscillation des neutrinos est une preuve claire que la violation de la saveur leptonique peut se produire et que les neutrinos ont une masse. Dans le modèle standard avec des neutrinos massifs, les processus de violation de la saveur des leptons chargés sont fortement supprimés, et la découverte de tels processus serait un signal clair de physique au-delà du modèle standard. Après une introduction générale sur le modèle standard de la physique des particules et au-delà, ce manuscrit contient deux chapitres d’introduction. Le premier chapitre présente le contexte théorique et expérimental pour les recherches de processus de violation de la saveur des leptons chargés, et leur potentiel pour contraindre les modèles de nouvelle physique. Nous faisons une revue de nombreux processus et des expériences actuelles, puis nous discutons des perspectives pour les expériences à venir. Le deuxième chapitre décrit le formalisme de l'approche de la théorie des champs effective. Nous discutons des principes de la renormalisation et du calcul des boucles avec la régularisation dimensionnelle. Nous discutons également des équations du groupe de renormalisation qui décrivent l’évolution et le mélange des coefficients avec l'échelle d'énergie. Enfin, nous abordons deux approches différentes dans la théorie des champs effective. Après avoir introduit le contexte expérimental et le formalisme de la théorie des champs effective, nous étudions la conversion d’un muon en électron dans les noyaux dans une approche top-down, et la violation de la saveur des leptons chargés dans les désintégrations à deux et trois corps de mésons pseudo-scalaires dans une approche bottom-up. Nous listons d'abord les opérateurs et les coefficients associés qui contribuent aux processus. Dans notre travail, nous nous concentrerons principalement sur les opérateurs de dimension six. Nous calculons les rapports de branchement pour chaque processus en fonction des coefficients des opérateurs à l 'échelle expérimentale et utilisons les bornes expérimentales pour contraindre les coefficients. Nous utilisons également les équations du groupe de renormalisation pour calculer l’évolution et le mélange des coefficients avec l'échelle d'énergie dans les approches top-down et bottom-up. Les résultats présentés dans cette thèse sont basés sur deux publications [1, 2]
In this doctoral thesis, we investigate charged lepton flavour violating processes in effective field theory, in which possible new physics effects can be parametrized by higher dimensional gauge invariant operators built from Standard Model fields. The discovery of neutrino oscillations is a clear evidence that lepton flavour violation can occur and that neutrinos are massive. In the Standard Model extended with massive neutrinos, charged lepton flavour violating processes are strongly suppressed, and the discovery of such processes would be a clear signal of physics beyond the Standard Model. After a general introduction on the Standard Model of particle physics and beyond, this manuscript contains two introductory chapters. The first one introduce the theoretical and experimental context for the searches of charged lepton flavour violating processes, and their huge potential to constrain new physics model. We make a review of many processes and the current experiments, then we discuss the prospects for the upcoming experiments. The second chapter describe the formalism of the effective field theory approach. We discuss the principles of renormalization and loop integrals calculations with dimensional regularization. We also discuss the renormalization group equations that describe the running and the mixing of the coefficients with the energy scale. Finally, we discuss two different approaches in effective field theories. After introducing the experimental context and the effective field theory formalism, we study the μ → e conversion on nuclei in a top-down approach and charged lepton flavour violating two and three body decays of pseudoscalar mesons in a bottom-up approach. We first list all the operators and their associated coefficients that contribute to the processes. In our work, we mostly focus on dimension six operators. We compute the branching ratios for each processes as a function of the operator coefficients at the experimental scale, and use the experimental upper limit to constrain the coefficients. We also use the renormalization group equations to compute the running and the mixing of the coefficients with energy scale in both top-down and bottom-up approaches. The results discussed in this thesis are based on two publications [1, 2]

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Ben-Abdallah, Philippe. "Contribution théorique et numérique à la métrologie thermique inverse." Poitiers, 1997. http://www.theses.fr/1997POIT2340.

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Abstract:

Le developpement recent des nouvelles techniques experimentales et numeriques a ouvert la voie a l'exploration non - intrusive et (ou) a distance d'objets thermiques divers. Dans le cadre de ce travail, nous presentons plusieurs methodes d'inversion destinees a etre appliquees : a la restitution de discontinuites et par extension a la localisation de zones a fort gradient au sein du champ d'absorption lineique d'un milieu semi-transparent. Aux mesures locales de la composition d'un milieu multicouches par tomographie x ou. A l'automatisation de l'inversion de l'equation de transfert radiatif en milieu optiquement epais. A l'inversion de l'equation de diffusion et de convection diffusion a l'aide d'une nouvelle methode de perturbation.

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Lebranchu, Yannick. "Étude d'ondes non linéaires hydrodynamiques : approches théorique et expérimentale." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2008. http://www.theses.fr/2008INPL005N/document.

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Abstract:

Cette thèse est dédiée à l'étude d'ondes non linéaires dans des écoulements en rotation. Dans une première partie, je me suis intéressé aux ondes de Rossby apparaissant par instabilités de thermoconvection dans une coquille sphérique en rotation représentant un modèle simplifié de noyau planétaire tellurique, et ce pour deux types de forçage: un chauffage interne correspondant à une activité radioactive du noyau et un chauffage différentiel lié à la différence de température entre les frontières interne et externe. Selon le théorème de Proudman-Taylor, l'écoulement possède une faible dépendance en la coordonnée axiale à cause de la rotation rapide. Cela permet de simplifier les modèles 3D en des modèles quasi géostrophiques 2D reposant sur une intégration axiale. Cette thèse présente la première comparaison systématique entre modèles 2D et 3D (Simitev, U-Glasgow) concernant des ondes de Rossby faiblement non linéaires. En 2D l'équation de Landau régissant l'amplitude de l'onde critique est calculée; l'amplitude de la convection et celle des écoulements zonaux ainsi prédites se comparent assez bien aux résultats 3D. L'existence d'une bifurcation sous-critique est établie à très bas nombre d'Ekman en chauffage interne et en chauffage différentiel, à condition dans ce dernier cas que le nombre de Prandtl soit petit. La seconde partie est une étude expérimentale de l'écoulement d'eau et de ses premières instabilités dans un canal annulaire creusé dans un plateau éventuellement en rotation surmonté d'un couvercle tournant. Trois cas sont étudiés: le cisaillement pur correspondant à la rotation du couvercle seul, la corotation rapide et la contrarotation pure. Le seuil d'instabilité détecté par mesures globales (visualisations par caméra vidéo) et locales par Vélocimétrie Laser Doppler se caractérise par des ondes spiralées. Dans le cas de la contrarotation pure, des structures localisées dans l'espace-temps peuvent coexister avec les ondes. Une comparaison est effectuée avec des calculs numériques (Serre, CNRS-Marseille). Un accord relativement bon est obtenu pour l'écoulement de base (vitesse azimutale) et la première instabilité (nombre de Reynolds, nombre d'onde et fréquence angulaire critiques)
A first part is devoted to the study of the Rossby waves that appear in a rotating spherical shell representing the core of a terrestrial planet by thermal instabilities for two heating types. Internal heating is driven by radioactive sources and differential heating is driven by a difference of temperature between the internal and external frontiers. According to the Proudman-Taylor theorem, the flow depends only weakly on the axial coordinate because of the high rotation rate. Thus the 3D models can be simplified into quasi-geostrophic 2D models \textit{via} an axial integration. I present the first systematic comparison between 2D and 3D models (Simitev, U-Glasgow) for weakly nonlinear Rossby waves. In 2D the Landau equation that controls the amplitude of the critical wave is calculated. Predicted convection' amplitude and zonal flows agree rather well with the 3D results. The existence of a subcritical bifurcation is established at very low Ekman numbers with internal and differential heating; in this latter case, the Prandtl number also has to be small for the bifurcation to be subcritical. The second part is an experimental study of water flows and its first instabilities in an annular channel digged in a plate which may rotate, and which is sheared by a rotating lid. Three cases are studied: a pure shear where only the lid turns, a rapid corotation and a pure contrarotation. The onset of instability is studied with global measurements (using a video camera) and local ones (Laser Doppler Anemometry) and is characterized by spiralling waves. In the case of contrarotation, patterns localized in space and time may coexist with the waves. The comparison of these results with numerical ones (Serre, CNRS-Marseille) is done and shows a rather good agreement for the basic azimutal flow and the first instability (critical Reynolds number, wavenumber and angular frequency)

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Nguyen, Trung Viet Anh. "Multi renforcement du bois lamellé collé : Etude théorique et expérimentale." Marne-la-vallée, ENPC, 2010. http://www.theses.fr/2010ENPC1012.

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Cette recherche présente des résultats théoriques et expérimentaux sur le renforcement de poutres en lamellé collé par composite à base de fibres, l'application recherchée étant la proposition de structures de tabliers de ponts de haute résistance.

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Barbe-Le, Borgne Martine. "Étude expérimentale et théorique de la coagulation des aérosols liquides." Paris 12, 1987. http://www.theses.fr/1987PA120021.

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Hyot, Bérangère. "Etude physique et théorique des matériaux à changement de phase pour disques optiques." Grenoble INPG, 2001. http://www.theses.fr/2001INPG0087.

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Le thème de cette thèse s'inscrit dans l'étude et le développement de la technologie de l'enregistrement optique réversible par changement de phase (technologie des DVD-RAM). La compréhension des phénomènes physiques intervenant dans les processus d'écriture et d'effacement des dommées est aujourd'hui indispensable pour permettre le développement des DVD de demain. La très forte interactions entre les aspects optique, thermique, thermodynamique et cinétique des transitions de phase impliqués dans des systèmes e couches minces nous a conduit à mettre en place des modèles pour chacun de ces aspects puis à coupler ces différents phénomènes dans une simulation globale; celle-ci permettant d'analyser avec précision les mécanismes et les paramètres influençant les processus d'amorphisation et de cristallisation qui régissent respectivement les opérations d'écriture et d'effacement. Cette simulation a été construite à partir d'un support expérimental varié : dépôt de couches minces, caractérisation optique d ces couches, caractérisation structurale : microscopie électronique à transmission, diffraction des rayons X, EXAFS.

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Le, Grognec Erwan. "Développements de complexes organométalliques de Mo(III) et leur utilisation en polymérisation." Dijon, 2000. http://www.theses.fr/2000DIJOS062.

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Abstract:

Ce mémoire présente de nouveaux développements dans la chimie organométallique du molybdène (III). Ce travail s'inscrit dans le domaine de recherche de nouveaux complexes de métaux de transition susceptibles d'être utilises en polymérisation de l'éthylène de type Ziegler-Natta ou en polymérisation radicalaire contrôlée. Pour ce faire, les complexes hemi-métallocéniques de molybdène du type CpMoL2X 2 ont été retenus. Les premiers exemples de complexes alkyles, stables, paramagnétiques de molybdène (III) ont été synthétisés et caractérisés par RPE, voltammétrie cyclique et par diffraction aux rayons X. Le mécanisme de formation et la réactivité de ces complexes sont présentés. La stabilité thermique des complexes est dépendante de la nature des ligands et des études expérimentales et théoriques ont été utilisées pour le justifier. Ces complexes polymérisent l'éthylène avec de faibles activités. Afin de rationaliser ces résultats, la réaction d'insertion de l'éthylène dans la liaison mo-c a été modélisée par des méthodes DFT. L'activité des complexes de molybdène en polymérisation radicalaire contrôlée du styrène selon les mécanismes SFRP et ATRP a été évaluée. L'énergie de la liaison M-C des complexes de Mo(III) est trop élevée pour pouvoir contrôler des réactions de polymérisation de type SFRP. En revanche les complexes de mo(IV) permettent ce contrôle à la fois selon le mécanisme atrp et SFRP. Le contrôle de la polymérisation s'étant révélé être dépendant de la nature des ligands du complexe, une nouvelle classe de complexes hemi-métallocéniques de molybdène (III) du type CpMo(n2-alcyne)Cl 2 a été développée. Le travail expérimental comprenant la synthèse, la caractérisation et des études de réactivité de ces complexes, est complété par des études théoriques. Celles-ci concernent le mode de coordination et l'orientation du ligand alcyne.

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Hernandez, Garduza Otilio. "Etude des modèles thermodynamiques susceptibles de représenter les mélanges contenant essentiellement des hydrocarbures, de l'eau et des alcools." Aix-Marseille 1, 1993. http://www.theses.fr/1993AIX11003.

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Abstract:

Nous presentons une etude des modeles thermodynamiques susceptibles de representer les melanges contenant essentiellement des hydrocarbures, de l'eau et des alcools. Dans la premiere partie nous montrons, a partir d'un developpement simple de la thermodynamique statistique dans le cadre du modele de la molecule entouree, que des regles de melange de type adachi-sugie, generalement considerees comme totalement empiriques mais tres largement utilisees du fait de leur efficacite, ont un fondement theorique. Cette etude doit ainsi permettre d'elaborer de nouvelles regles de melange pour des systemes multicomposants et de construire directement des equations d'etat ecrites en termes de contributions de groupes. Dans les deuxieme et troisieme parties nous comparons quatre regles de melange pour leur capacite a modeliser simultanement des equilibres liquide-vapeur et les enthalpies de melange, qu'il s'agisse de la representation des donnees experimentales ou de leur prediction a partir d'une base experimentale restreinte. L'interet principal de cette etude est d'avoir inclus les enthalpies de melange dans les donnees experimentales et de s'en servir pour asseoir l'extrapolation en fonction de la temperature. Dans la quatrieme partie nous avons propose une methode permettant d'introduire directement dans une equation d'etat, et sans effectuer aucun ajustement, des parametres de modeles de coefficients d'activite determines sous basses pressions et publies dans la litterature. Les resultats obtenus pour la prediction des equilibres liquide-vapeur sont compares a ceux derives du modele de wong et sandler. La simplicite et la generalite de la methode proposee est tout a fait encourageante. Enfin, dans la derniere partie nous avons propose pour les systemes multicomposants une generalisation thermodynamiquement satisfaisante des regles de melanges empiriques d'adachi-sugie et swartzentruber-renon. Nous avons ainsi montre qu'il etait possible de predire de facon correcte les equilibres liquide-liquide et liquide-vapeur de systemes ternaires a partir de donnees binaires

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Bercegeay, Carole. "Étude théorique des alliages binaires tantale-tungstène." Université de Marne-la-Vallée, 2006. http://www.theses.fr/2006MARN0280.

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Abstract:

Le but était de mettre au point des outils pour calculer la courbe de fusion des alliages binaires Ta-W. Des propriétés d’équilibre ab initio à 0 K (équations d'état, constantes élastiques des métaux purs, énergies de formation d'alliages) ont été calculées dans le cadre de la DFT, avec un formalisme ondes planes+pseudopotentiels. Elles ont servi à ajuster un potentiel d'interaction d'alliage semi-empirique de type MEAM-2NN. Celui-ci est satisfaisant bien qu'il ne reproduise pas les énergies de formation de certains composés. Ce potentiel a été utilisé pour calculer les températures de fusion de composés définis et de solutions solides par dynamique moléculaire. La température de fusion prédite pour le tantale redonne la valeur expérimentale, mais celle prédite pour le tungstène a un écart de 1000 K par rapport aux expériences ; ce qui biaise les températures de fusion des alliages Ta-W. Les pistes testées pour améliorer le potentiel du tungstène ont réduit l’écart de 200 K
The aim was to calculate melting temperatures of Ta-W binary alloys. Firstly we calculated equilibrium properties (equations of state, elastic constants, formation energies) at 0 K for pure metals and Ta1-xWx intermetallic compounds, in the framework of DFT by using pseudopotentials. These ab initio data were used to fit a MEAM-2NN potential to represent the interactions between tantalum and tungsten atoms in Ta-W alloys. The obtained cross-potential was then used in molecular dynamics simulations to calculate the melting temperatures of Ta-W alloys. The melting temperature predicted for tantalum by the fitted potential agree with the experimental value. But for tungsten the results disagree strongly with the experiment: the predicted melting temperature is over estimated by 1000 K. It induces an error in the prediction of melting temperatures for Ta-W alloys. Our attempts to improve the MEAM potential for tungsten have only permitted to reduce the difference by 200 K

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Guthmuller, Julien. "Étude théorique de molécules conjuguées d’intérêt biologique pour l’optique non linéaire." Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10183.

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Abstract:

Cette thèse présente une étude théorique menée par des méthodes de la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT et TDDFT), dans laquelle on modélise la réponse optique non linéaire de molécules sondes en milieu biologique. Les systèmes considérés sont d’une part des molécules push-pull (nitrobenzène substitué par un groupe donneur d’électrons) en relation avec la molécule de para-nitrophénylphosphate et d’autre part les acides aminés aromatiques, tryptophane, tyrosine et phénylalanine. Dans ce travail on détermine la structure électronique de l’état fondamental et des états excités, ainsi que les composantes des tenseurs de polarisabilité et d’hyperpolarisabilité décrivant les propriétés optiques de la molécule. La description de l’environnement biologique, notamment celle du solvant aqueux entourant les molécules, est réalisée au moyen d’un modèle diélectrique polarisable et de molécules de solvant formant des liaisons hydrogène avec le soluté
This thesis presents a density functional theory (DFT and TDDFT) study, in which we describe the non linear optical response of molecular probes in biological environment. The considered systems are first push-pull molecules (nitrobenzene substituted by an electronic donor group) in connection with the para-nitrophenylphosphate molecule and secondly the aromatic amino acids, tryptophan, tyrosine and phenylalanine. In this work, we determine the ground state and excited states electronic structure, as well as the components of the polarizability and hyperpolarizability tensors, describing the optical properties of the molecule. The description of the biological environment, particularly the aqueous solvent surrounding the molecules, is realized by means of a polarisable dielectric model and by solvent molecules forming hydrogen bounds with the solute

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Zaghzi, Nacira. "Etude théorique et expérimentale de l'adhésion instantanée élastomère-métal à l'aide d'une méthode de roulement." Mulhouse, 1986. http://www.theses.fr/1986MULH0017.

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Abstract:

Mise au point d'un test de roulement d'un cylindre métallique sur une piste plane d'élastomère. L'interprétation théorique des mesures de vitesse de roulement est fondée sur le concept de bilan d'énergie

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Robbins, Glenn. "New Physics at Colliders and in Space." Thesis, Lyon, 2018. http://www.theses.fr/2018LYSE1149/document.

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Abstract:

La quête de la nouvelle physique est un défi impliquant à la fois la recherche de particules de matière noire dans les halos galactiques, et celle, aux collisonneurs, de particules dont l’existence est prédite par des théories au-delà du Modèle Standard, telles que la supersymétrie. Alors que les contraintes expérimentales sur ces particules s’intensifient, il devient capital de combiner les limites provenant de ces deux volets afin de guider la suite des recherches. Pour ce faire, il est indispensable d’évaluer et de tenir compte correctement des incertitudes astrophysiques, cosmologiques et nucléaires, pourtant souvent ignorées. La première partie de cette thèse est dédiée à l’étude de ces incertitudes et leur impact sur les contraintes obtenues en supersymétrie, ainsi que la complémentarité entre les contraintes des collisionneurs et de matière noire pour la recherche de nouvelle physique. La deuxième partie est consacrée au développement d’outils de calculs pour les détections directe et indirecte de matière noire, conçus afin de prendre correctement en compte les incertitudes astrophysiques et nucléaires, et à leur implémentation dans le code public SuperIso Relic. Enfin la troisième partie du travail concerne l’étude des implications cosmologiques d’une éventuelle découverte de nouvelles particules aux collisionneurs. Nous avons montré qu’il serait possible de tester les hypothèses du modèle cosmologique standard et d’obtenir des informations sur les propriétés de l’Univers primordial à une époque observationnellement inaccessible
The quest for new physics is a challenging task which involves, on the one hand, the search for dark matter particles from space, and on the other hand, the search at colliders for particles predicted by theories beyond the Standard Model, such as supersymmetry. With the experimental constraints on new particles getting stronger, it becomes crucial to combine the limits from both sectors in order to guide future searches. To this end, it is essential to estimate and take into account correctly the astrophysical, nuclear and cosmological uncertainties, which are most often ignored. The first part of this thesis is dedicated to the study of such uncertainties and to their impact on the constraints applied on supersymmetry. Moreover, we investigate the interplay between the constraints from colliders and dark matter searches in some detail. The second part concerns the development and the implementation in the public code SuperIso Relic of numerical tools for the calculation of direct and indirect dark matter detection constraints which were designed specifically to take correctly into account astrophysical and nuclear uncertainties. Finally, in the third part of this work, we consider the cosmological implications of a hypothetical discovery of new particles at colliders. We show that it would be possible to test the assumptions of the standard cosmological model and to obtain information on the properties of the primordial Universe at an epoch which is beyond observational reach

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Ngome, Abiaga Juste Jean-Paul. "(Super) symétries des modèles semi-classiques en physique théorique et de la matière condensée." Phd thesis, Tours, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00622874.

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Abstract:

L'algorithme covariant de van Holten, servant à construire des quantités conservées, est présenté avec une attention particulière portée sur les vecteurs de type Runge-Lenz. La dynamique classique des particules portant des charges isospins est passée en revue. Plusieures applications physiques sont considerées. Des champs de type monopôles non-Abéliens, générés par des mouvements nucléaires dans les molécules diatomiques, introduites par Moody, Shapere et Wilczek, sont étudiées. Dans le cas des espaces courbes, le formalisme de van Holten permet de décrire la symétrie dynamique des monopôles Kaluza-Klein généralisés. La procédure est étendue à la supersymétrie et appliquée aux monopôles supersymétriques. Une autre application, concernant l'oscillateur non-commutatif en dimension trois, est également traitée.

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Castanié, Fabien. "APPROCHES NUMÉRIQUE ET THÉORIQUE DU MICROSCOPE À FORCE ATOMIQUE‭ ‬:‭ ‬INTERACTION,‭ ‬DYNAMIQUE ET IMAGERIE." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00788143.

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Abstract:

La microscopie à force atomique‭ (‬AFM‭) ‬est un outil puissant et polyvalent capable‭ de réaliser des images avec une résolution sub-nanométrique d'un grand type d'échantillons,‭ ‬comme des surfaces de matériaux inorganiques avec ou sans molécules adsorbées,‭ ‬et d'opérer dans des environnements allant de l'ultra-haut vide‭ (‬UHV‭) ‬à l'interface solide/liquide.‭ ‬Parmi les différents modes existants,‭ ‬l'AFM en mode modulation de fréquence‭ (‬FM-AFM‭) ‬donne des résultats remarquables grâce à deux boucles de contrôle et une d'asservissement qui s'influencent mutuellement.‭ ‬En contrepartie,‭ ‬la compréhension du fonctionnement de la machine ainsi que l'optimisation de ses réglages s'avèrent délicates.‭ ‬De plus,‭ ‬cette difficulté est‭ ‬accentuée par l'interprétation souvent complexe liée aux phénomènes spécifiques à l'échelle nanométrique. Pour pallier ces difficultés,‭ ‬le travail de thèse a consisté en l'élaboration d'un AFM numérique‭ (‬n-AFM‭) ‬à partir d'un code de calcul conçu par L.‭ ‬Nony en langage C.‭ ‬Après une phase d'implémentation en Fortran‭ ‬90‭ ‬pour assurer portabilité et compatibilité avec d'autres programmes scientifiques,‭ ‬de nouvelles fonctionnalités ont été développées.‭ ‬Parmi celles-ci,‭ ‬un couplage avec un code de dynamique moléculaire‭ (‬MD‭) ‬a été réalisé afin de considérer les effets de température et de relaxation du système imagé. Ces développements du n-AFM ont permis de mettre en oeuvre différents régimes et modes d'utilisation à travers l'étude de plusieurs systèmes.‭ ‬En premier lieu,‭ ‬des molécules bi-‭ ‬et tri-dimensionnelles adsorbées ont permis d'éprouver la sensibilité et la stabilité du n-AFM en simulant un cantilever classique et un tuning fork.‭ En deuxième lieu,‭ ‬la reconstruction de la surface‭ ‬6H-SiC‭(‬3X3‭) ‬a été étudiée à l'aide de la MD puis du n-AFM.‭ ‬Les images expérimentales de cette reconstruction révèlent‭ ‬un comportement atypique que nous nous sommes efforcés de comprendre et d'expliquer.‭ ‬Enfin,‭ ‬l'utilisation du n-AFM a été étendue à d'autres domaines que l'étude des surfaces et molécules.‭ ‬En particulier,‭ ‬nous avons modélisé et étudié en FM-AFM l'influence d'un défaut sur les parois d'une nano-pointe oscillant à l'interface air/liquide.‭ ‬Et nous avons enfin poursuivi par l'étude de l'influence,‭ ‬sur le comportement d'un AFM en mode modulation d'amplitude‭ (‬tapping mode‭)‬,‭ ‬de nano-films de liquide à la surface du système pointe-substrat.‭

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Paul, Séverine. "Modèle de Hartree-Fock-Bogoliubov : une perspective théorique et numérique." Phd thesis, Université de Cergy Pontoise, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00752813.

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Abstract:

Cette thèse est consacrée à l'étude mathématique et numérique du modèle de Hartree-Fock-Bogoliubov (HFB) pour les systèmes quantiques attractifs, qui est abondamment utilisé en physique nucléaire. Après avoir présenté le modèle et ses principales caractéristiques, nous expliquons comment le discrétiser et nous montrons des résultats de convergence. Nous examinons tout particulièrement l'algorithme de point fixe (parfois appelé Roothaan) et montrons qu'il converge ou alors oscille entre deux états dont aucun n'est solution du problème. Ceci généralise au cadre HFB des résultats de Cancès et Le Bris pour le modèle plus simple de Hartree-Fock dans le cas répulsif. Suivant ces mêmes auteurs, nous proposons un algorithme basé sur la contrainte relâchée et pour lequel la convergence est garantie. Dans la dernière partie de la thèse, nous illustrons le comportement de ces algorithmes par des simulations numériques pour plusieurs modèles. Dans un premier temps nous considérons un système purement gravitationnel où les particules interagissent avec le potentiel de Newton. Nos simulations montrent que la matrice d'appariement est toujours non nulle, un fait qui n'a pas encore pu être démontré rigoureusement. Nous étudions ensuite un modèle très simplifié pour la description de protons et neutrons dans le noyau atomique.

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Elzo, Dominique. "Étude théorique et expérimentale de l'adhésion de particules de taille micronique sur une surface plane." Toulouse, INPT, 1994. http://www.theses.fr/1994INPT097H.

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Abstract:

Nous avons mene une etude experimentale qui consiste a mesurer la force qui agit sur une particule spherique deposee sur une surface plane en milieu liquide. L'estimation de la force d'adhesion particule/surface s'effectue au moyen d'une technique hydrodynamique d'arrachement des particules. Le principe de cette technique repose sur la mesure de la force hydrodynamique qui permet sous l'action d'un ecoulement laminaire de reentrainer les particules deposees sur la paroi d'une cellule a section rectangulaire. Le fluide utilise est de l'eau distillee ultrafiltree. Les particules sont des billes de silice d'un diametre compris entre dix et quarante microns. Nous avons analyse l'influence sur les mecanismes d'adhesion particule/surface de facteurs tels que la concentration en particules deposees sur la plaque, la salinite et le potentiel hydrogene de la solution, les effets de polymeres neutres ou de surfactant adsorbes a la surface des particules. L'ensemble de cette etude nous a permis de souligner le role preponderant joue par les macromolecules adsorbees sur les particules, qui augmentent considerablement l'adhesion entre les surfaces. A l'inverse, la presence de surfactant permet de diminuer les forces particule/surface d'un facteur trois. Enfin, nous avons etudie l'influence des effets physico-chimiques (salinite et potentiel hydrogene de la solution), qui modifient l'intensite des interactions particule/surface

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Zapata-Massot, Céline. "Synthèse de matériaux composites par co-broyage en voie sèche. Caractérisation des propriétés physico-chimiques et d'usages des matériaux." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2004. http://oatao.univ-toulouse.fr/7699/1/zapata_massot.pdf.

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Abstract:

Cette étude est relative à la synthèse de matériaux composites par co-broyage dans des broyeurs à corps broyants fonctionnant en voie sèche.L'étude a été menée sur un système de produits modèles : une matrice polymère semi-cristalline (le poly (acétate de vinyle)) et une charge minérale (le carbonate de calcium).Les mécanismes de fragmentation et d'agglomération des produits broyés séparément puis ensemble ont été étudiés. La cinétique de synthèse du matériau composite a été identifiée. L'évolution, au cours du co-broyage, de la distribution granulométrique de chaque famille de particules a été modélisée par une combinaison de lois statistiques. Les propriétés mécaniques des matériaux composites obtenus par co-broyage ont été caractérisées. Le module de conservation a été multiplié par 3,5 par rapport au polymère seul. Le co-broyage permet de diminuer la taille de la charge et d'obtenir une meilleure dispersion dans la matrice, évitant la présence d'agglomérats qui provoquent des points de ruptures préférentiels. Les phénomènes responsables de l'agglomération des particules ont été identifiés. Des nanotubes de carbone ont été introduits dans la matrice et ont amélioré les propriétés mécaniques et électriques.

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Fromm, Michel. "Evaluation des potentialités d'un polymère isotrope (CR 39) en tant que détecteur de traces nucléaires pour la dosimétrie neutron et la microcartographie alpha." Besançon, 1990. http://www.theses.fr/1990BESAA006.

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Zajicek, Tomas. "Adaptation de la spectrométrie d'absorption infrarouge à l'analyse des modifications physicochimiques superficielles de films de polyéthylène téréphtalate sous frottement." Besançon, 1987. http://www.theses.fr/1987BESA2026.

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Abstract:

La spectrométrie d'absorption IR appliquée par transmission permet de déterminer les propriétés volumiques : nature chimique, cristallinite et texture des films de polymères. L'étude des surfaces est possible par la technique par réflexion totale attenuée (ATR). Ces méthodes sont sensibles aux modifications de structures superficielles en fonction de l'étape de la mise en forme des films (étirage) ou d'une action mécanique (abrasion, frottement)

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Nguyen, Duc Hanh. "Mise en évidence de la voie palladium-hydrure dans les réactions d'alcoxycarbonylation et cyclocarbonylation de monoterpènes : extension aux aminesallyliques." Toulouse, INPT, 2004. https://hal.science/tel-04608129.

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Abstract:

Les complexes de type PdCl2L2 sont des précurseurs efficaces pour catalyser la réaction d'alcoxycarbonylation et de cyclocarbonylation cyclisantes de différents monoterpènes. La présence de SnCl2 est indispensable en catalyse. Nous sommes parvenus à effectuer la synthèse de complexes hydrure du palladium, de les isoler pour la plupart sous forme stable et de les caractériser par RMN multinoyaux. Le röle de co-catalyseur de SnCl2 a été précisé : il forme une espèce capable de coordonner l'alcène (le substrat) et d'enclencher le cycle catalytique. Par des études de RMN sous pression, nous montrons que l'espèce pentacoordonnée se forme. De même nous montrons que des complexes sont produits lors de la réaction de carbonylation du myrcène. Il résulte de toute cette étude que nous privilégions la voie hydrure et que celui ci met en oeuvre l'espèce plan carré à 16e de palladium
This study is focused on the mechanism by which a monoterpene suffers a cyclocarbonylation reaction catalysed by a palladium complex. Evidences are provided, based on intermediate species observed under pressure or with stabilizing ligands, that the catalytic cycle follows a hybride route starting from [Hpd(SnCl3)L2]. Cationic complexes of type [Pd(H)(L2)(L')]+ or palladium (0) precursors show either an absence or a reduced reactivity. Moving to the model platinum complex chemistry, an acyl species has been intercepted. Most of the observations are done on the cyclocarbonylation of isopulegol, dihydromyrcenol, isolimonene into the corresponding lactones or cyclopentanones. Dihydromyrcene led us to observe the platinum-acyl complex and the corresponding elusive palladium-acyl species. The co-catalytic role of SnCl2 is also demonstrated

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Menais, Timothée. "Etude théorique de la translocation de biomolécules à travers une membrane fine." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAY003/document.

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Abstract:

Afin de faciliter le séquençage des génomes, une troisième génération de systèmes de séquençage est nécessaire. La translocation de biomolécules est le phénomène clé mis en jeu dans l'optique d'un séquençage par nanopore. Nous nous sommes intéressé à ce phénomène avec une approche à la fois théorique et numérique. Dans le cadre de nos travaux, nous avons tout d'abord élaboré un modèle dit gros grain de polymère structuré (présentant une structure proche de celle de l'ADN) adapté à une étude par dynamique moléculaire. Après avoir vérifié la pertinence de notre modèle avec les lois de la physique statistique des polymères, nous nous sommes concentrés sur la translocation. Nous avons revisité le cas standard d'un nanopore au sein d'une membrane fixe et proposé un modèle théorique dans le cas de la traction du polymère. L'arrivée des membranes fines, clés du succès d'un éventuel séquençage non destructif par nanopore entraine de nouvelles intéractions avec la membrane qui n'ont pas encore été étudiées. Nous présentons la première étude numérique de grande ampleur sur ses intéractions. Nos résultats permettent d'étudier l'influence des vibrations, de la déformabilité et de la flexibilité de la membrane
So as to facilitate genomic sequencing, a third generation of sequencing devices is needed. Biopolymer translocation is the key phenomenon involved in nanopore sequencing prospects. We investigated this phenomenon through both theoretical and numerical approaches. Our work started with devicing a coarse grained structured polymer (with a DNA like structure) adapted to a molecular dynamics study. Once we have verified the reliability of our model towards statistical polymer physics, we focused on translocation. We reinvestigated the common case of a nanopore within a fix membrane and proposed a theoretical model for translocation under a pulling force. The arrival of thin membranes is key to an eventual success of non destructive sequencing with a nanopore. This enables new interactions with the membrane which have not been investigated yet. We provide the first large scale numerical investigation of such interactions. our results provide an insight over the influence of membrane vibrations, deformability and flexibility

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Terrier, Hugo. "Étude théorique des collisions ultra-froides en réseau optique." Thesis, Rennes 1, 2016. http://www.theses.fr/2016REN1S028/document.

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Abstract:

Un réseau optique, créé par des lasers, permet de piéger des atomes refroidis à ultra-basse température. Il permet d'obtenir une contrainte comme s'il s'agissait d'un cristal idéal (un cristal sans agitation thermique). Je décris les états des particules dans un potentiel périodique (un réseau optique) à l'aide d'ondes de probabilité (physique quantique) stationnaires (théorie indépendante du temps). Le caractère ondulatoire de la matière est exacerbé à très basse température et donne lieu à des phénomènes d'interférence et de résonance particuliers
An optical lattice, created by lasers, can trap atoms cooled to ultra-low temperatures. It provides a constraint as if it were a perfect crystal (a crystal without thermal agitation). I describe the states of particles in a periodic potential (optical network) using probability waves (quantum physics) stationary (independent theory of time). The wave nature of the material is exacerbated at very low temperatures and gives rise to interference phenomena and individual resonance

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Constantin, Georges. "Etude théorique de l'excimère ionique Xe+Rb excité par faisceau d'électrons relativistes." Aix-Marseille 1, 1996. http://www.theses.fr/1996AIX11007.

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Abstract:

Les excimeres ioniques alcalin gaz rare ont ete proposes en 1985 comme nouvelle classe de molecules susceptibles d'engendrer un effet laser dans le domaine spectral de l'ultraviolet du vide (vuv). Le but de ce travail est d'etudier les processus conduisant a la formation et a la desexcitation de l'excimere xe#+rb excite par faisceau d'electrons et d'evaluer la possibilite de developper une source de lumiere coherente entre 100 et 200 nm. La premiere partie de cette these est consacree a une description des excimeres rg#2* des excimeres ioniques rg#+a et a leur processus de formation. La deuxieme partie decrit le dispositif experimental et l'ensemble des moyens de diagnostics mis en uvre. Une procedure pour determiner la densite photonique absolue emise a partir du volume actif est presentee. Le troisieme chapitre introduit le fondement theorique pour construire une chaine cinetique decrivant l'emission de xe#2* dans le cadre specifique du dispositif experimental du laboratoire. Nous montrons au chapitre 4 que le modele permet de simuler les evolutions temporelles, a froid et a chaud des intensites de fluorescence. Le chapitre 5 est consacre a l'etude des processus de formation de l'excimere xe#+rb ou nous montrons que les reactions entre xe#+ et rb predominent. Le code numerique permet alors de retrouver les evolutions de l'intensite de fluorescence. Cette etude permet de conclure qu'il est impossible de creer un laser pour cette molecule

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Gomri, Sami. "Spectroscopie du bruit électronique dans les microcapteurs de gaz : étude théorique et expérimentale." Aix-Marseille 1, 2006. http://www.theses.fr/2006AIX11047.

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Abstract:

Les capteurs de gaz à base d'oxydes semi-conducteurs présentent un intérêt certain pour la détection des gaz polluants. Cependant, le manque de sélectivité constitue la grande limitation actuelle de ces dispositifs. Pour remédier à ce manque de sélectivité, nous nous sommes intéressés à une nouvelle technique de mesure basée sur les réponses spectrales de bruit des capteurs en présence de gaz. Dans un premier temps, nous avons commencé par nous intéresser aux sources de bruits dans les capteurs de gaz à base d'oxyde semi-conducteur. Puis, nous avons développé les premiers modèles du bruit généré par la fluctuation du nombre des molécules adsorbées appelé bruit d'adsorption-désorption. Le plus évolué de ces modèles tient compte de l'effet de l'adsorption sur le nombre et la mobilité des porteurs libres. Cette modélisation a montré l'existence d'une corrélation entre la nature du gaz détecté et le spectre de bruit d'adsorption - désorption généré dans le capteur. Sur le plan expérimental, nous avons étudié l'effet de la nature du gaz détecté sur le spectre de bruit du capteur en comparant les spectres de bruit mesurés avec différents gaz. Nos résultats expérimentaux ont confirmé que la spectroscopie de bruit pourrait être utilisée comme un moyen d'améliorer la sélectivité des capteurs de gaz

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Wolff, Jean. "Un modèle théorique des mélanges ternaires de lipides et de cholestérol." Phd thesis, Université de Strasbourg, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01068363.

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Abstract:

Nous proposons un modèle théorique original pour décrire le processus de formation et la coexistence de phase dans les mélanges ternaires de phospholipides et de cholestérol. Ce modèle combine les effets de transitions de phase liquide-gel, décrits à l'aide d'un paramètre d'ordre interne, et les effets de mélange non-idéaux inspirés des modèles de Flory pour décrire l'influence du cholestérol. Notre approche thermodynamique décrit avec un réel succès la coexistence de mélanges phospholipide binaires, tel que DOPC-DPPC. Le paramètre d'ordre inspiré de l'approche de Doniach et de l'analogie avec le modèle d'Ising sous champ magnétique modélise de façon simplifiée la thermodynamique des chaînes alkyles dans la bicouche lipidique. Nous obtenons d'une part des diagrammes ternaires ressemblant aux diagrammes expérimentaux mais aussi la dépendance en température des équilibres de phases. Nous décrivons également des diagrammes pour d'autres espèces, telles que PSM, POPC ou DiphytanoylPC. Notre approche, combinant géométrie discrète et résolution des équations analytiques pour la détermination des caractéristiques des diagrammes de Gibbs est novatrice, et s'applique à une classe étendue de modèles thermodynamiques avec paramètre d'ordre. Nous cherchons ensuite à décrire des systèmes inhomogènes à l'aide d'une généralisation de Ginzburg-Landau du modèle précédent. Une application importante consiste à déterminer la tension de ligne $\tau$ et le profil d'une interface entre macrodomaines de phase liquide ordonné et désordonné. Enfin, nous étendons la théorie du mouillage de Cahn à la description de l'environnement d'une inclusion circulaire de rayon fini $R$ dans un ''océan lipidique'', à coexistence et hors coexistence. Nous discutons pour finir les effets de la proximité du point critique et ses conséquences quant aux interactions entre impuretés induites par les effets de mouillage.

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Berthoz, Nicolas. "Modélisation physique et théorique du creusement pressurisé des tunnels en terrains meubles homogènes et stratifiés." Phd thesis, INSA de Lyon, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00786231.

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Abstract:

De nos jours, l'utilisation de tunneliers à front pressurisé est souvent pleinement justifiée, en particulier en contexte urbain, où les terrains sont meubles, partiellement ou totalement saturés, et où la préservation du bâti impose une limitation drastique des pertes de volume au cours de l'excavation. Ce travail de thèse vise à améliorer la compréhension de la phénoménologie de ce mode de creusement et à développer de nouveaux outils d'aide à la justification des ouvrages, au dimensionnement des machines et au pilotage des chantiers. Dans un premier temps, des analyses sont menées à partir d'essais sur un modèle réduit de tunnelier à pression de terre original à l'échelle internationale. Celles-ci concernent le comportement en contraintes et déplacements du massif au cours du creusement en régime idéal, l'évaluation de la stabilité du front de taille, et l'analyse des grandeurs-machine du tunnelier. Les analyses réalisées sont menées en massifs de sol homogènes ainsi qu'en massifs stratifiés (bicouches/tricouches) configurations fréquemment rencontrées sur chantier. Dans un second temps, les analyses effectuées à l'échelle du modèle réduit sont confrontées à des données de chantier pour validation de la modélisation physique effectuée. Enfin, la modélisation théorique du creusement pressurisé des tunnels est étudiée. D'une part, les capacités et limites des outils analytiques (calcul à la rupture) et numériques d'évaluation de la stabilité du front de taille sont évaluées par confrontation avec nos résultats expérimentaux. D'autre part, une procédure de modélisation numérique du processus de creusement en régime idéal, calée sur la modélisation physique, est proposée.

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Gharnati, Ahmed. "Contribution de la simulation numérique sur ordinateur à la résolution des problèmes en physique théorique." Nancy 1, 1991. http://www.theses.fr/1991NAN10064.

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Abstract:

Dans la représentation de Wigner l'équation de Liouville quantique remplace l'équation de Schrödinger. Avec cette représentation on peut obtenir les corrections quantiques des résultats classiques, car la transformation de Wigner est utilisée comme un outil mathématique convenable. En dehors de la limite classique nous montrons la validité de l'équation de Liouville quantique quand le paramètre quantique devient fini. Les résultats de la simulation numérique obtenus en résolvant numériquement le système Schrödinger poisson par le schéma à pas fractionnaires sont en bon accord avec les résultats analytiques obtenus à partir du système Liouville quantique poisson. La théorie linéaire a alors un sens physique. Le même algorithme ou code numérique est utilisé pour reproduire facilement l'évolution de différents types de particules quantiques. Le schéma de franges d'interférence des ces particules est mis en évidence jusqu'a la discernabilité de leur trajectoire

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Pinat, Elisa. "The IceCube Neutrino Observatory: search for extended sources of neutrinos and preliminary study of a communication protocol for its future upgrade." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2017. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/253046.

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Abstract:

English Version: When humans started looking out at a starry night, astronomy was born. Photons emitted by stars travel up to sometimes billions of light years to reach our eyes, and by studying the properties of this photon flux we are able to infer properties of the star itself. Instead of photons, the IceCube Observatory, located at South Pole, aims at detecting neutrinos and hopes to shed some light on the still unsolved mystery of cosmic-ray acceleration and production mechanisms, and on the most energetic phenomena of the Universe. At the time of this writing, IceCube has proven the existence of an astrophysical neutrino flux with a significance exceeding seven sigmas. Nevertheless, the observed astrophysical neutrino flux shows no significant directional clustering nor a clear association with any known source class so far. Also the latest results given by IceCube’s point source analysis show no significant clustering as well. It is therefore important to widen the search to different source topologies to maximize the discovery potential. In the first part of this work we present an extended source analysis with seven years of IceCube data, adding three years of data to the previous published work and implementing a novel likelihood formulation. Since the extensions of any potential sources are not known a priori, five different extensions have been considered, from 1° to 5°. No significant clustering is observed in any of the maps. The ability of IceCube to establish neutrino astronomy by finding neutrino sources is limited by the number of cosmic neutrinos measured. Despite the aforementioned discovery of an astrophysical flux, detailed spectral studies and searches for specific source locations in this signal remain a challenge with the event sample sizes available from the IceCube instrument. Therefore, a considerable expansion of the current detector, IceCube Gen2, is promoted, which includes the instrumentation of a 10 km3 volume, able to deliver substantial increases in the astrophysical neutrino sample for all flavors. Not only the hardware will be upgraded, but many systems will undergo improvements, such as communications and timing infrastructures. A new communication system has been investigated and is presented in the second part of this document. Binary Phase Shift Keying (BPSK), the simplest digital modulation technique, has been studied as possible communication technique for IceCube Gen2.
French Version: Quand les humains ont commencé à regarder le ciel étoilé, l’astronomie est née. Les photons émis par les étoiles voyagent parfois des milliards d’années lumière avant d’atteindre nos yeux, et c’est grâce à l’étude de ce flux de photons que l’on peut déduire les propriétés des étoiles mêmes. Au lieu des photons, l’Observatoire IceCube, situé au Pôle Sud, a pour but de détecter des neutrinos :il espère éclairer le mystère encore non résolu de l’accéleration et des mécanismes de production des rayons cosmiques, ainsi que des phénomènes les plus énergétiques de l’Univers. Au moment où ce document a été rédigé, IceCube a démontré l’existence d’un flux de neutrinos astrophysiques avec une signification statistique excédant sept sigmas. Cependant, le flux de neutrinos astrophysiques observé ne montre aucun regroupement directionnel significatif ni une évidence d’association avec aucune source connue à l’heure actuelle. De plus, les derniers résultats fournis par les analyses de sources ponctuelles de la collaboration IceCube ne montrent non plus aucun regroupement. Il est donc important d’étendre ces recherches vers des typologies de sources différentes pour maximiser le potentiel de son découverte. Dans la première partie de ce travail nous présentons une analyse de source étendue basée sur sept années de données d’IceCube, ce qui rajoute trois ans de données au travail précédemment publié tout en mettant en oeuvre une nouvelle formulation de maximum de vraisem- blance. Comme les extensions de sources potentielles ne sont pas connues à priori, cinq extensions différentes ont été considérées, de 1° à 5°. Aucun regroupement significatif n’a été observé sur aucune des cartes. La capacité d’IceCube de consolider l’astronomie neutrino en découvrant des sources de neutrinos est limitée par le nombre de neutrinos cosmiques mesuré. Malgré la découverte susmentionnée d’un flux astrophysique, les études détaillées de spectre ainsi que les recherches de sources spécifiques pour ce type de signal demeurent un défi, à cause de la limitation de taille disponible des échantillons avec l’instrument IceCube. Par conséquent, une expansion considérable du détecteur actuel, IceCube Gen2, est promue :elle inclut l’instrumentation d’un volume de 10 km3, apte à fournir une augmentation importante des échantillons de neutrinos de toutes les saveurs. Non seulement le hardware sera mis à niveau, mais de nombreux autres systèmes subiront des améliorations, comme les infrastructures de communication et de timing. Un nouveau système de communication a été étudié et est présenté dans la deuxième partie de ce document. Le Binary Phase Shift Keying (BPSK), la technique de modulation numérique la plus simple, a été étudiée comme technique potentielle pour IceCube Gen2.
Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Haro, Poniatowski Emmanuel. "Étude expérimentale et théorique de l'anharmonicité dans le silicium." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066066.

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Abstract:

Calcul de la largeur et du déplacement du phonon optique de centre de zone dans le silicium en fonction de la température et la fréquence. Calcul des fréquences et des vecteurs propres à l'aide d'un modèle harmonique faisant intervenir des interactions centrales entre premiers et jusqu'aux quatrièmes voisins et des interactions à longue portée dues à des dipôles non locaux.

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Bonfanti, Silvia. "Etude théorique et numérique des verres structuraux à basse température." Thesis, Montpellier, 2016. http://www.theses.fr/2016MONTT281.

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Abstract:

A basse température, c'est à dire dans le régime 1K, les verres présentent des propriétés remarquablement différentes de celles des cristaux de même composition. Par exemple, la dépendance en température de la capacité thermique est presque linéaire et celle de la conductivité thermique est approximativement quadratique (dans les cristaux, on trouve une dépendance cubique pour les deux propriétés).Beaucoup de ces observations peuvent être expliquée par le “Standard Tunneling Model” (STM), dont l’hypothèse de base est l'existence de potentiels locaux à double puits, ou “systèmes à deux niveaux” dans la surface d'énergie potentielle, où des excitations localisées (une particule ou plutôt un cluster de particules) subissent l'effet tunnel à travers la barrière. Récemment les systèmes de tunnels (TSs) ont attiré une attention considérable pour la fabrication de qubits pour les ordinateurs quantiques impliquant jonctions Josephson supraconductrices amorphes.Toutefois, malgré le succès du STM, de nombreuses caractéristiques du modèle sont encore peu claires, par example, la nature microscopique des TS reste inconnue. En outre, des effets magnétiques inattendus ont été découverts dans des verres multi-composants non-magnétiques, comme par exemple des variations non-monotones de la constante diélectrique et de la chaleur spécifique en présence de champs magnétiques faibles.Une explication possible de ces observations est donnée dans l’ “Extended Tunneling Model” (ETM) dans lequel on suppose la présence de régions mieux ordonnées, avec les TSs dans leur interstices, qui doivent être décrites par des potentiels à trois puits (TWPs), dans la structure à moyen distance des verres. En conséquence, les particules concernées par l’effet tunnel peuvent se coupler avec le champ magnétique sous l'effet Aharonov-Bohm.La présente thèse se compose de deux parties: Dans la première nous réalisons des calculs analytiques pour généraliser le modèle ETM au cas d'un potentiel de quatre puits tétraédriques dans un champ magnétique. Nos calculs montrent qu’en fait, le TWP peut être considéré comme le modèle de travail le plus simple pour décrire les verres réels. Nous dérivons également la contribution à l'aimantation des TWPs de notre modèle, et nous obtenons des ajustements qui sont en bon accord avec les données expérimentales. Nous montrons qu’en tenant compte une telle géométrie de tunneling nous obtenons un bon accord entre les concentrations d'impuretés extraites de l'aimantation et celles extraites à partir de mesures de la capacité thermique à basse température. Ceci est une autre preuve de la présence d'inhomogénéités structurales dans les verres à basse température.L'objectif de la deuxième partie est d'élucider la nature des TSs via des simulations numériques. Pour cela nous avons d'abord développé de nouveaux algorithmes pour étudier la géométrie des minima et les barrières d'un modèle simple bidimensionnel de surface d'énergie potentielle. Cette étude est le point de départ d'une nouvelle méthode, nommée "Effective Isopotential Method”, que nous introduisons pour effectuer une analyse locale et systématique de la surface d'énergie en proximité du fond des minima locaux.Nous testons ce méthode sur un cristal CFC Lennard-Jones, puis sur un mélange binaire Lennard-Jones du verre à basse température. Nous constatons que la forme géométrique du minimum local à basse température n’est pas régulière, mais caractérisée par des vallées internes. Dans le cas du cristal on observe la présence de six vallées symétriques associés à une particule donnée, tandis que dans le cas du verre on constate que la plupart des particules présentent deux vallées.Parmi elles, nous trouvons des géométries dont les caractéristiques sont en accord semi-quantitatif avec celles de modèles phénoménologiques décrivant les TSs. Nous avons maintenant une representation de la géométrie de ces TSs
At low temperature, i.e. in the 1K regime, glasses show properties that are remarkably different from those of the corresponding crystalline counterparts, e.g., the heat capacity depends approximately linearly and the thermal conductivity almost quadratically on temperature (in crystals one finds a cubic dependence for both properties).Many of these observations can be rationalized by the so-called “Standard Tunneling Model” (STM) whose basic assumption is the existence of local double-well potentials, or two level systems, in the potential energy landscape, where localized excitations (a particle or rather a cluster of particles) undergo quantum tunneling through the barrier. In recent times the tunneling systems (TSs) have attracted considerable attention for the fabrication of coherent qubits for quantum computers involving amorphous superconducting Josephson junctions.However, despite the success of the STM, many features of the model are still unclear in that, e.g., the microscopic nature of the TSs remains unknown. In addition, unexpected magnetic effects have been discovered in non-magnetic multi-component glasses, like e.g. the non-monotonous changes of the dielectric constant and the specific heat in the presence of weak magnetic fields.A possible explanation of these observations is the so-called “Extended Tunneling Model” (ETM) in which one assumes the presence of better ordered regions, hosting TSs in the interstices, that have to be described by three-well potentials (TWPs), in the intermediate range structure of glasses; as a result the effective tunneling particles can couple to the magnetic field via the Aharonov-Bohm effect.This work consists of two parts: In the first one we carry out analytical calculations to generalize the ETM model to the case of a four-well tetrahedral trapping potential in a magnetic field. Our calculations show that in fact the TWP can be considered as the simplest working model to describe real glasses. We also derive the contribution to the magnetization from the TWPs of our model, and obtain fits that are in good agreement with the experimental data. We show that only taking into account such tunneling geometry we get a good agreement between the impurity concentrations extracted from the magnetization and those extracted from low-temperature heat capacity measurements. This is thus evidence for the presence of structural inhomogeneities in glasses at low temperature.The goal of the second part is to elucidate the nature of the TSs via computer simulations. For this we first develop new algorithms to study the geometry of the minima and barriers of a simple two-dimensional model of a potential energy surface. This study is the starting point for a novel method, the so-called “Effective Isopotential Method”, that we introduce to perform a local and systematic analysis of the energy landscape close to the bottom of the local minimum.We apply this method to a test case, a Lennard-Jones FCC crystal, and then to a binary mixture Lennard-Jones glass at low temperature. We find that the geometric shape of the IS at low temperature is not smooth but is characterized by internal valleys, i.e. points of the configuration space where the potential energy is lower than the immediate neighborhood. In the case of the crystal we observe the presence of six symmetric valleys associated with a given particle, while in the glass case we find that most of the particles show only two valleys. Amongst them we find the geometries with the right semi-quantitative features (in agreement with the phenomenological models) to be considered as TSs, so that we finally know how they look like in reality

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Pfister, Olivier. "Etude expérimentale et théorique des interactions hyperfines dans la bande de vibration v3 de la molécule 28SiF4." Paris 13, 1993. http://www.theses.fr/1993PA132022.

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Abstract:

L'étude expérimentale des interactions hyperfines dans la bande 3 à 9,7 m de 28sif4, dans l'état électronique fondamental, a été réalisée par spectroscopie laser d'absorption saturée, à ultra-haute résolution, sur le spectromètre infrarouge 9-12 m du laboratoire de physique des lasers de l'université de Paris-nord. Les nombreuses coïncidences entre les transitions rovibrationnelles de 28sif4 et les raies laser des différents isotopes du co2 ont permis l'enregistrement de quelques 50 spectres hyperfins. La partie expérimentale de ce travail a bénéficié des constantes évolutions des matériels et techniques mis en œuvre sur le spectromètre, dont le pouvoir de résolution reste inégale dans le monde dans ce domaine 9-12 m: nouvelle génération de lasers à co2 scelles ultra-stables, utilisation de modulateurs acousto-optiques radiofréquences, et enfin mise en œuvre avec succès et pour la première fois sur l'expérience d'un modulateur électrooptique hyperfréquences, en collaboration avec le laboratoire de spectroscopie hertzienne de l'université de Lille i. La grande variété de structures enregistrées nous a permis de déterminer la plupart des constantes spectroscopiques hyperfines de 28sif4, dont beaucoup étaient encore inconnues à ce jour, ainsi que d'ajouter un nouveau cas de figure à l'étude des interactions hyperfines dans les toupies sphériques, suite aux travaux de notre groupe sur oso4 et sf6. Le formalisme théorique des tenseurs irréductibles doubles en physique moléculaire est appliqué à l'écriture des interactions hyperfines et au calcul des niveaux d'énergie. Nous mettons en évidence l'action des couplages hyperfins entre les différents niveaux rovibrationnels d'un même amas superfin. La structure hyperfine constitue alors un révélateur très sensible des effets de la dynamique moléculaire, telle la brisure spontanée de symétrie par distorsion centrifuge. Un exemple spectaculaire de ces effets est la levée par les interactions hyperfines de la dégénérescence en parité des doublets e au sein d'un amas superfin.

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Maurat, Emmanuel. "Étude théorique de la dynamique de charge et de spin de structures électroniques confinées." Strasbourg, 2009. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2009/MAURAT_Emmanuel_2009.pdf.

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Abstract:

La distribution électronique n’est pas à l’équilibre thermodynamique avec les ions, la relaxation avec le réseau s’opérant en quelques picosecondes grâce au couplage électron-phonon. L’échange d’énergie entre électrons et ions peut alors être décrit par un modèle à deux températures dans lequel les températures électronique et ionique dépendent du temps. Dans cette première approche, les aspects dynamiques sont donc modélisés en utilisant des concepts de mécanique statistique à l’équilibre thermodynamique. Dans le cadre de la théorie de la fonctionnelle locale de la densité de spin (DFT-LSDA) à température finie et de l’ensemble grand canonique [43], nous avons étudié les propriétés magnétiques de petites particules métalliques à couches ouvertes constituées d’éléments qui, dans la matière infinie, ne sont pas magnétiques (comme les métaux nobles Ag, Au ou le Pt). Comme pour les matériaux ferromagnétiques massifs, ces nano objets subissent une transition de phase ferromagnétique-paramagnétique du second ordre à une température critique qui dépend fortement des corrélations électroniques et de la taille des nanoparticules. Nous avons montré que la susceptibilité magnétique obéit à la loi de Curie-Weiss. Ce résultat est du à la taille finie du système qui possède un spectre discret de niveaux électroniques et est en accord avec des mesures récentes effectuées sur des agrégats de platine triés en masse [109]. Ainsi, quand la température électronique augmente brutalement, l’aimantation diminue. Puis, grâce au couplage électron-phonon l’énergie thermique est redistribuée sur le réseau, faisant à son tour diminuer la température électronique et permettant ainsi la réapparition de l’aimantation. Cette analyse est conforté par quelques résultats expérimentaux tel que le fait que la désaimantation est plus ou moins prononcée en fonction de la température de Curie du matériau [130]. Après avoir développé la théorie de la réponse linéaire appliquée à la LSDA-DFT, nous mettons en évidence la signature d’une transition de phase ferromagnétique-paramagnétique sur les spectres optiques de nanoparticules. Toutefois, ce modèle n’est que qualitatif. En effet, les mécanismes qui sont à l’origine du phénomène de désaimantation sont cachés par le traitement statistique du problème. Le moment magnétique de spin (qui, pour les métaux, constitue l’essentiel de l’aimantation du système) peut-être redistribué sur le moment orbital par le biais du couplage spin-orbite. Ce dernier est d’origine relativiste et doit être rajouté au Hamiltonien non-relativiste usuel décrivant l’interaction lumière-matière. Il y a quelques années, cette hypothèse avait déjà été évoquée par G. P. Zhang et W. Hübner [149] pour expliquer la désaimantation dans des films ferromagnétiques. Cependant, elle fut réfutée plus tard par B. Koopmans [131] ; les paramètres utilisés dans [149] ne sont pas compatibles avec ceux utilisés dans les expériences. Dans le but de nous faire notre propre idée sur la question d’une part, et d’autre part, afin d’étendre aux systèmes finis les études précédentes effectuées dans le massif, nous avons étudié l’effet du couplage spin-orbite sur la dynamique de spin dans xi des nanoparticules. A cette fin, toujours en se plaçant dans le cadre du modèle du jellium (hypothèse purement électronique), nous avons privilégié une approche du type TDDFT (Time Dependent Density Functionnal Theory) que nous avons complété par l’introduction du terme de couplage spin-orbite. Nous avons pu ainsi observer que le couplage spin-orbite est un bon mécanisme pour la désaimantation, mais qu’il n’est pas suffisant pour pouvoir expliquer les observations expérimentales. En effet, comme le confirme une publication récente [? ], la quantité de moment angulaire orbital n’est pas un bon réservoir pour absorber la quantité de moment angulaire de spin issue de la désaimantation. Néanmoins, s’il n’est pas suffisant pour expliquer la désaimantation, le mécanisme de spin-orbite est nécessaire comme nous l’expliquons dans la dernière partie. En outre, nous avons pu mettre en évidence le rôle important joué par la polarisation du pulse laser dans le processus de désaimantation. Ce dernier aspect a été très récemment confirmé expérimentalement [138]. Dans la dernière partie du manuscrit, nous proposons un mécanisme microscopique permettant d’aller au-delà du champ moyen et qui fait intervenir conjointement les collisions électrons-électrons, le couplage spin-orbite ainsi que la conservation du moment angulaire total. Un schéma algorithmique du modèle est proposé afin de permettre son implémentation dans une approche de type TDDFT. Nous pensons en effet, qu’une redistribution du moment angulaire induite par des collisions électroniques doit jouer un rôle crucial dans le phénomène de désaimantation et ceci d’autant plus que, (i) les températures électroniques atteintes lors de l’interaction avec le laser sont hautes et, (ii) le caractère fortement non linéaire des processus de collisions électroniques
In this first approach, the dynamic aspects are modeled using concepts of statistical mechanics at the thermodynamic equilibrium. By using the Local Spin Density Functional Theory (LSDA-DFT) at finite temperature and within the grand canonical ensemble, we have studied the magnetic properties of small metal particles with open-shell structures made up of elements which are no magnetic in the bulk (like the noble metals Ag, Au or Pt). As for ferromagnetic bulk materials, these nano objects present a ferromagnetic-paramagnetic second order phase transition at a critical temperature which depends heavily on their size and on the electronic correlations. We have shown that the magnetic susceptibility obeys the Curie-Weiss law. This result is due to the finite size of the system implying a discrete spectrum of electronic levels and is consistent with recent measurements on aggregates of platinum sorted by mass [109]. Thus, when the electron temperature increases sharply, the magnetization decreases. Then, through the electron-phonon coupling the thermal energy is distributed over the lattice, which in turn decreases the electron temperature and allows the resurgence of the magnetization. This analysis is supported by some experimental results as the fact that the demagnetization is more or less pronounced according to the Curie temperature of the material [130]. Thanks to the linear response theory for LSDA-DFT that we developed, we were also able to find the features of a such demagetization on optical spectrums. However, this model is only qualitative. Indeed, the mechanisms that are causing the phenomenon of demagnetization are hidden by the statistical treatment of the problem. The spin magnetic moment (which, for metals, is essential to the magnetization of the system) may be redistributed on the orbital moment via spin-orbit coupling. The latter is of relativistic origin and must be added to the non-relativistic Hamiltonian describing the usual light-matter interaction. A few years ago, this hypothesis had already been discussed by G. P. Zhang and W. Hübner [149] to explain the demagnetization in ferromagnetic films. However, it was later refuted by B. Koopmans [131] ; the parameters used in [149] are not compatible with those used in experiments. First, in order to make us our own ideas on the subject and second, to extend to finite systems the studies conducted for the bulk, we have investigated the effect of spin-orbit coupling on the spin dynamics in nanoparticles. To this end, still using the jellium model (assuming a purely electronic processus), we choosed the TDDFT approach (Time Dependent Density Functionnal Theory) which have been completed by the introduction of the spin-orbit coupling term. We have thus observed that the spin-orbit coupling is a good mechanism for demagnetization, but it is not sufficient to explain the experimental observations. Indeed, as confirmed by a recent publication [? ], the quantity of orbital angular momentum is not a good reservoir to absorb the amount of spin angular momentum coming from the demagnetization. However, if the mechanism induced by the spin-orbit coupling is not sufficient to explain the full demagnetization, it is necessary as explained in the last part. In addition, we were able to highlight the important role played by the polarization of the laser pulse in the demagnetization process. This last aspect has been recently confirmed experimentally [138]. In the very last part of the manuscript, we propose a microscopic mechanism allowing to go beyond mean field which involves jointly the electron-electron collisions, the spin-orbit coupling and the conservation of total angular momentum. A diagram of the algorithmic model is proposed to allow its implementation in a standard TDDFT approach. Indeed, we believe that a redistribution of angular momentum induced by electron collisions must play a crucial role in the demagnetization phenomenon and all the more so that (i) the electronic temperatures, because of the interaction with the laser, are very high, and (ii) the highly nonlinear processes of electron collisions

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Lahmidi, Noureddine. "Etude théorique des effets de corrélation électronique dans l'ionisation dissociative de H2 et l'ionisation double de Li par impact d'électron rapides." Metz, 2006. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/2006/Lahmidi.Noureddine.SMZ0616.pdf.

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Abstract:

Les progrès récents réalisés en matière de techniques de détection en coïncidence ont relancé de façon significative l'intérêt pour des études fondamentales dans le domaine de l'ionisation dissociative de molécules diatomiques par impact d'électrons. En effet, la détection en coïncidence des électrons éjectés et diffusés nous renseigne sur la structure électronique et sur les mécanismes des processus simultanés d 'ionisation et de dissociation. De plus, la détection de l'un des deux protons émergeants nous permet d'obtenir la variation de la section efficace multiplement différentielle en fonction de l'orientation de l'axe internucléaire de la molécule cible. L'étude de la double excitation d'un système atomique ou moléculaire est l'un des problèmes de base de la physique atomique où la corrélation électron-électron joue un rôle très important. Notre but est d'étudier théoriquement deux processus particuliers de ce type. 1 ) L'ionisation dissociative de H2 et de Li2 considérée comme une transition verticale de l'état électronique fondamental 1. . . Et de H2 et de Li2 vers le premier état dissociative '2. . . Et de H2* et de Li2*. 2° L'ionisation double de la couche K du lithium atomique en utilisant les fonctions d'onde corrélées dans la description du double continuum électronique
Recent progress made in the coincidence detection of emerging particules from an inelastic collision has risen new interest for fundamental studies in the field of dissociative ionization of diatomic molecules by electron impact. The detection in coincidence of the ejected and the scattered electrons give information about the electronic structure and the mechanisms of the simultaneous processes of ionization and dissociation. Moreover, the detection of one of the two emerging protons enables us to obtain the variation of the multiplement differential cross section for a given orientation of the internuclear axis ofthe target. The study of the double excitation of an atomic or molecular system is one of the basic problems of atomic physics, where the electronelectron correlation can be experimentally observed Our aim is to study theoretically two particular processes of this type. 1)- The dissociative ionization of H2 and Li2 as a vertical transition from the fundamental electronic) l state of H2 and Li2 to the first dissociative 'Ij ttut. Of H2* and Li2*. 2)- The double Ionization of the K-shell of atomic lithium by using the correlated wave functions for the description of the double electronic continuum

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Videcoq, Arnaud. "Auto-organisation de surfaces cristallines pendant la croissance épitaxiale : une étude théorique." Clermont-Ferrand 2, 2002. http://www.theses.fr/2002CLF21383.

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Martinez, Hervé. "Processus d'intercalation dans le disulfure de titane, études expérimentale (microscopies à champ proche et spectroscopie photoélectronique à rayonnement X) et théorique." Pau, 1996. http://www.theses.fr/1996PAUU3020.

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Dans le domaine des nouveaux matériaux, les solides de basse dimensionalité et leurs composes d'intercalation suscitent un intérêt croissant en raison des propriétés physiques particulières, électriques, magnétiques ou mécaniques, qu'ils peuvent présenter. Pour la maîtrise de ces propriétés, il est essentiel de connaître les modifications structurales et électroniques associées a l'intercalation. Ce travail s'inscrit dans cette préoccupation: il rend compte de l'utilisation conjointe et concertée de techniques expérimentales (spectroscopie photoélectronique a rayonnement x et microscopies a champ proche) et théoriques (méthodes de Huckel entendue, ab initio Harttree Fock et fonctionnelle densité) de caractérisation de la structure électronique et cristallographique, pour l'étude du processus d'intercalation dans le disulfure de titane. Le mémoire comporte deux parties: la première est consacrée a une analyse des techniques de microscopies a champ proche: microscopie a effet tunnel et microscopie a force atomique. Les problèmes d'interprétation des images en résolution atomique et les difficultés de prise en compte de la totalité des problèmes physiques mis en jeu dans ces techniques sont identifies, et illustres a partir de l'étude expérimentale et théorique d'un compose pseudo-lamellaire: alpha SNS. Ces premiers travaux confirment l'importance de la confrontation d'expériences SPX, d'imagerie a champ proche et de calculs pour une interprétation correcte des images. La deuxième partie du mémoire concerne l'application de la méthodologie ainsi établie a l'étude du disulfure de titane et de ses composes d'intercalation par des entités chimiques simples, telles que le fer ou l'argent, ou plus complexe tel que le sulfure de plomb. Pour les matériaux choisis, la confrontation de deux méthodes expérimentales, spectroscopie SPX et microscopies a champ proche, confrontées a des méthodes théoriques de calcul de densités d'état électroniques, s'avère un moyen performant pour la compréhension des propriétés particulières des composes

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Letois, Bertrand. "Synthèse et étude physicochimique de nouveaux 5,11-diméthyl-6H-pyrido[3,2-b] carbazoles à visée antitumorale." Caen, 1991. http://www.theses.fr/1991CAEN4038.

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Dissertations / Theses on the topic 'Physique théorique des astroparticules'

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