Elaboration et proprietes d'un systeme ferronematique lyotrope

par VIATCHESLAV BEREJNOV

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de René Massart.

Soutenue en 1998

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Ce travail decrit l'elaboration et les proprietes orientationnelles en champ de nematiques lyotropes dopes par des nanoparticules magnetiques. Le systeme lyotrope considere est le melange laurate de potassium/decanol 1, eau. Les particules introduites sont des nanoparticules de maghemite, portant des charges superficielles positives. Le chapitre 1 est consacre au systeme lyotrope. Il decrit la synthese du laurate de potassium et les caracteristiques que doit avoir ce dernier pour permettre l'elaboration de melanges lyotropes reproductibles. Le diagrame de phase du systeme est etabli aux alentours de la region nematique qui est precisemment localisee. L'etude des transitions de phase montre que la transition isotrope/nematique est du premier ordre, la zone diphasique etant clairement identifiee aux basses temperatures (20c). Une zone pretransitionelle a egalement ete mise en evidence. Le chapitre 2 est consacre a la determination des conditions de composition et de temperature necessaires a l'obtention d'un systeme ferronematique monophasique. Des diagrammes de phase du systeme dope sont proposes qui montrent combien la zone ferronematique monophasique est reduite. Aucune region diphasique n'a ete dans ce cas mise en evidence. Le chapitre 3 considere l'etat de dispersion des nanoparticules dans le ferronematique au moyen de mesures d'aimantation et d'experiences de diffusion de neutrons aux petits angles. Les particules semblent de facon generale isolees, mais quelques agglomerats de deux ou trois particules sont vraissemblablement presents. Le chapitre 4 est consacre a l'etude des transitions orientationnelles sous champ magnetique dans les systemes dopes. Il s'agit en effet de la propriete essentielle des ferronematiques : des transitions orientationnelles de type frederikz sont observees en champ faible. Des resultats experimentaux sont decrits et la loi de variation du champ seuil en fonction de la concentration en particules magnetiques et de l'epaisseur de l'echantillon, etablie. Un modele theorique permettant de rendre compte de cette loi est propose. Il est base sur la description du systeme comme constitue de particules magnetiques de type dipoles mous, presentant une faible anisotropie magnetique uniaxiale, et en forte interaction avec la matrice lyotrope.


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  • Détails : 169 P.
  • Annexes : 142 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 1998
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