Transport d'ions hydrogenoides rapides dans les solides : mise en evidence de l'ecrantage dynamique

par CLAUDE FOURMENT

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de DOMINIQUE VERNHET.

Soutenue en 2000

à Paris 6 .

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  • Résumé

    L'etude du transport des etats excites permet de tester l'interaction ion-solide et en particulier de sonder la reponse du milieu. Deux sortes de processus interviennent lors de collision ion-solide : la succession de collisions binaires entre les atomes du solide et l'ion projectile, et son interaction avec le champ de polarisation (champ de sillage) qu'il induit dans le gaz d'electrons du milieu. Nous avons etabli l'equation pilote qui regit l'evolution de la matrice densite des etats electroniques internes d'un ion hydrogenoide lourd et rapide dans un solide en tenant compte de ces deux processus. Nous presentons une analyse quantitative de l'influence des parametres intervenant dans la description du transport. En particulier le champ de sillage est responsable d'un melange coherent entre niveaux quasi degeneres dont les manifestations experimentales sont riches d'informations quant au peuplement des etats excites et a la reponse du milieu. Experimentalement, des techniques de spectroscopie x a haute resolution sont utilisees pour observer l'evolution des populations des niveaux np (2n5) ainsi que de certains niveaux de structure fine du projectile en fonction de l'epaisseur de cible traversee. L'etude experimentale complete des systemes collisionnels kr 3 5 + c et a1 (e=60 mev/a) ou les etats excites sont initialement peuples par simple excitation est presentee. Le modele theorique d'equation pilote reproduit tres bien ces resultats experimentaux, ainsi que ceux provenant d'etudes precedentes ou les etats excites etaient initialement peuples par capture electronique mecanique (mec). La comparaison experience-theorie nous permet d'avoir acces a des parametres clefs de l'evolution des etats excites du projectile comme la valeur du champ de sillage induit ( 10 9v. Cm 1) et sa variation spatiale a l'echelle des orbites atomiques, et d'autre part de tester les conditions initiales avant transport en termes de sections efficaces et de coherences collisionnelles.


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Informations

  • Détails : 304 p.
  • Annexes : 86 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 2000
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