Caractérisation d'un défaut de surface ou de la structure d'une monocouche adsorbée par la diffusion diffractive de l'hélium

par Marie-Noëlle Carré

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Didier Lemoine.

Soutenue en 1994

à Lille 1 .


  • Résumé

    La diffusion de l'helium constitue un outil remarquable pour la caracterisation de l'etat d'une surface. Le travail theorique presente dans ce memoire de these s'appuie sur le formalisme des paquets d'ondes quantiques dependant du temps, pour simuler la collision de he avec la surface. Les applications concernent deux etats de surface distincts, et representent les premiers calculs tridimensionnels exacts effectues sur les systemes consideres. La premiere etude traite le cas d'un defaut ponctuel de surface. L'helium sonde une molecule co adsorbee sur la face dense (111) du platine. La presence de l'adsorbe induit des effets d'interferences quantiques (diffraction de fraunhofer, effet arc-en-ciel) qui se manifestent par des maxima dans la distribution angulaire des intensites de diffusion. L'analyse de la position de ces maxima en fonction de l'energie de collision apporte des informations precises sur la geometrie d'adsorption de la molecule et sur les potentiels d'interaction. De plus, nous montrons qu'une simulation realiste a trois dimensions est necessaire pour interpreter les courbes experimentales. Dans la deuxieme etude, la surface est une monocouche de molecules co physisorbees sur le substrat nacl(100). Pour une temperature superieure a 35 k, l'inclinaison des molecules vis-a-vis du substrat est mal connue. Nous avons teste la sensibilite de la diffusion de l'helium a la geometrie d'equilibre des co. Les intensites de diffraction ont ete calculees pour les deux geometries suivantes, obtenues par des procedures de minimisation: 1) l'axe moleculaire est perpendiculaire a la surface, 2) l'axe moleculaire est incline d'un angle de 42 par rapport a la normale a la surface. Les deux geometries donnent des resultats suffisamment differents pour que l'angle d'inclinaison correct puisse etre determine experimentalement.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (155 p.)
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1994-294
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