Brisure de symetrie, phenomenes pretransitionnels et desordre moleculaire dans un cristal aperiodique composite

par HERVE LE LANN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Bertrand Toudic.

Soutenue en 2000

à Rennes 1 .

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  • Résumé

    L'objet de ce travail est d'analyser les brisures de symetrie avec leurs phenomenes pretransitionnels dans un cristal aperiodique, en l'occurrence un composite incommensurable. De tels cristaux sont constitues d'au moins deux sous-reseaux s'interpenetrant et dont le rapport des periodicites est incommensurable dans au moins une direction. Ces cristaux presentent des points communs avec les cristaux incommensurables modules mais aussi avec les quasicristaux (en particulier ils sont aperiodiques par construction et ne possedent pas de reseau moyen). L'ensemble de ces proprietes se retrouve dans une famille de cristaux moleculaires d'inclusion d'alcane dans l'uree. Plus specifiquement ici nous avons retenu le nonadecane-uree avec des deuterations selectives de ces deux sous-reseaux. Dans ce memoire, nous presentons une etude parallele par diffusion incoherente et coherente de neutrons du desordre dynamique moleculaire du sous-reseau d'alcane. Un modele, developpe dans l'hypothese d'une dynamique decorrelee, conduit a une description commune de ces resultats au dessus de la temperature de transition. D'un point de vue cristallographique, par diffraction de neutrons, nous montrons que l'instabilite structurale, presente dans ce materiau, est decrite en terme de brisure de symetrie a l'interieur d'un superespace. Cette transition de phase de groupe vers sous-groupe de superespace s'accompagne de phenomenes pretransitionnels tres importants. La diffusion coherente de neutrons a permis l'analyse de la susceptibilite statique et dynamique associee. Une partie importante de ce memoire concerne l'analyse de cette brisure de symetrie par resonance magnetique nucleaire du deuterium sur monocristal. Cela conduit a des informations fondamentalement nouvelle tant sur la mise en ordre que sur l'ordre local pretransitionnel dans ces incommensurables composites.

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Informations

  • Détails : 154 p.
  • Annexes : 97 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 2000/121
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