Structure électronique et stabilité des cristaux quasi-périodiques

par Kang Wang

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Pierre Garoche.

Soutenue en 1989

à Paris 11 .


  • Résumé

    La structure atomique des quasi-cristaux (Q. C. ) est caractérisée par un ordre à grande distance et des éléments de symétrie incompatibles avec l'invariance par translation. Dans le cadre de cette thèse, nous avons effectué des études de la structure électronique de la phase Q. C. Icosaédrique de l'A1LiCu et de l'A1MnSi, ainsi que sur les phases cristallines correspondantes de l'A1MnSi. Afin de caractériser l'effet de la quasi-périodicité et de la symétrie icosaédrique sur la structure électronique, nous avons effectué des mesures de la chaleur spécifique à basse température à l'aide d'un nouvel outil très performant que nous avons développé, qui s'adapte à des échantillons de très faible capacité calorifique. Les résultats indiquent une forte réduction de la densité d'états électroniques au niveau de Fermi pour la phase Q. C. De l'A1LiCu et l'existence d'un pseudo-gap au cœur des états liés virtuels pour celle de l'A1MnSi, ceci suggère que ces phases sont effectivement stabilisées par une condition semblable à celle de Hume-Rothery-Jones: le système est particulièrement stable lorsque la zone de Brillouin se trouve au voisinage de la surface de Fermi. La symétrie icosaédrique constitue un facteur extrêmement favorable à cette stabilité car elle engendre une large dégénérescence des vecteurs d'onde dans l'espace réciproque et une haute sphéricité de la pseudo-zone de Brillouin. Nous avons ainsi montré que les phases Q. C. Icosaédriques peuvent être classées selon la morphologie de la pseudo-zone de Brillouin: la phase Q. C. De l''A1LiCu appartient ainsi à la classe 'H' et celle de l'A1MnSi à la classe 'K'. Des caractères magnétiques inhabituels de la phase Q. C. De l'A1MnSi peuvent également être mis en relation avec les propriétés de la symétrie icosaédrique.

  • Titre traduit

    Electronic structure and stability of quasiperiodic crystals


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Informations

  • Détails : 1 vol. (121 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 117-120

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(1989)150
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-035426
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