Resonance magnetique bistable des electrons de conduction dans les solides : dynamique du phenomene et mise en evidence de la resonance stochastique dans le cas de l'oxyde de gallium

par DIDIER GERBAULT

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de DIDIER GOURIER.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La bistabilite qui correspond a l'hysteresis d'une reponse sous l'effet d'une perturbation est un phenomene largement etudie car il s'agit d'un effet memoire. Il a ete decouvert et explique dans notre laboratoire que les electrons de conduction d'un solide peuvent presenter une bistabilite de leur resonance magnetique. Celle-ci se traduit par une hysteresis du signal d'absorption rpe. On a ainsi un effet memoire d'electrons isoles, et donc un exemple elementaire de bistabilite, puisqu'il concerne un systeme quantique a deux niveaux (les deux etats de spin de l'electron libre). Dans la premiere partie de notre travail, nous avons etudie la dynamique du phenomene. Celui-ci peut etre decrit a l'aide d'un potentiel a deux puits. Une equation de fokker-planck permet de traduire l'effet des fluctuations qui interviennent dans les transitions d'etat. Sa transformee en equation de schrodinger permet d'interpreter la resonance magnetique bistable comme une molecule vibrant dans l'espace du champ nucleaire et dans un temps imaginaire. Un recent regain d'interet est apparu pour les phenomenes bistables du fait que la resonance stochastique peut leur etre appliquee. De tels systemes amplifient ainsi un faible signal periodique grace a l'addition de bruit. Cette notion trouve un interet important en neurosciences car les neurones, dans un environnement bruite, sont rendus ainsi sensibles a toute perturbation. Nous avons montre dans notre cas qu'un champ magnetique periodique d'amplitude inferieure au champ magnetique terrestre peut etre detecte par l'addition d'un bruit magnetique. Pour la premiere fois a notre connaissance, la resonance stochastique est mise en evidence dans un systeme quantique a deux niveaux. La maitrise des parametres materiau et des parametres de controle laissent envisager une amelioration notable de ce phenomene.

  • Titre traduit

    Bistable magnetic resonance of the conduction electrons in solids : dynamic of the phenomenon and evidence of stochastic resonance in the case of gallium oxide


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Informations

  • Détails : 220 P.
  • Annexes : 68 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1997
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