ETUDE DES VARIATIONS DE LA DISTANCE POINTE-SURFACE DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL. APPLICATION A UNE NOUVELLE IMAGERIE DE SURFACE PDF Download

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ETUDE DES VARIATIONS DE LA DISTANCE POINTE-SURFACE DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL. APPLICATION A UNE NOUVELLE IMAGERIE DE SURFACE

ETUDE DES VARIATIONS DE LA DISTANCE POINTE-SURFACE DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL. APPLICATION A UNE NOUVELLE IMAGERIE DE SURFACE PDF Author: GREGORY.. SEINE
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 182

Book Description
UNE ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DES VARIATIONS DE LA DISTANCE POINTE-SURFACE S DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL EN FONCTION DE LA TENSION DE POLARISATION V A COURANT TUNNEL I CONSTANT EST PROPOSEE. APRES UNE REVUE DE DIFFERENTS MODELES DU COURANT TUNNEL, UNE EXTENSION A TROIS DIMENSIONS DU MODELE DE SIMMONS EST REALISEE EN MODELISANT LA POINTE PAR UN HYPERBOLOIDE DE REVOLUTION. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX ONT ETE OBTENUS DANS L'AIR ET L'ULTRAVIDE, AVEC DES POINTES EN OR SUR DE SURFACES D'OR ET DE GRAPHITE. LES CARACTERISTIQUES S(V) A I CONSTANT PRESENTENT UN ASPECT GENERAL LOGARITHMIQUE. DANS TOUS LES MILIEUX, DES DISPERSIONS EN AMPLITUDES EN FONCTION DE LA POINTE UTILISEE ET DE LA ZONE OBSERVEE ONT ETE OBSERVEES. LA CONTAMINATION DES ELECTRODES MODIFIE FORTEMENT L'ASPECT QUANTITATIF DES EXPERIENCES. LA COMPARAISON THEORIE-EXPERIENCE MONTRE QUE LE MEILLEUR ACCORD EST OBTENU ENTRE NOTRE MODIFICATION DU MODELE DE SIMMONS ET LES EXPERIENCES SOUS ULTRAVIDE AVEC DES POINTES NETTOYEES. A L'AIR, AUCUN MODELE NE DECRIT LES RESULTATS OBTENUS. L'INTERPRETATION FAIT APPEL AUX DEFORMATIONS ELASTIQUES DE LA JONCTION TUNNEL CREEES PAR L'INTERACTION MECANIQUE POINTE-SURFACE VEHICULEE PAR LA COUCHE DE CONTAMINATION. ELLE PERMET D'INTRODUIRE UN PARAMETRE PHENOMENOLOGIQUE, DEFINI COMME LE RAPPORT DE L'AMPLITUDE EXPERIMENTALE SUR L'AMPLITUDE THEORIQUE, DANS NOTRE MODELE. CE PARAMETRE PERMET D'OBTENIR UNE EXCELLENTE DESCRIPTION DES RESULTATS EXPERIMENTAUX, MEME A L'AIR, PAR LE MODELE. NOUS PRESENTONS ENFIN LES DEBUTS DE L'IMAGERIE EN AMPLITUDE. LES CONTRASTES OBTENUS SONT LIES A LA HAUTEUR LOCALE APPARENTE DE BARRIERE TUNNEL. L'ETUDE SUR DE L'OR POLYCRISTALLIN MONTRE QUE L'IMAGERIE EST SENSIBLE A L'ORIENTATION CRISTALLOGRAPHIQUE DE LA SURFACE. L'ETUDE SUR DU GRAPHITE MONTRE QUE LES AMPLITUDES VARIENT A L'ECHELLE ATOMIQUE ET DEPENDENT DES DEFORMATIONS ELASTIQUES AU NIVEAU DES SITES ATOMIQUES. L'ETUDE SUR DE L'OR MONOCRISTALLIN A CONFIRME LA POSSIBILITE DE CREER DES PERTURBATIONS DE SURFACE STABLES DANS LE TEMPS PUIS D'INITIER LA RECONSTRUCTION DES SURFACES. L'IMAGERIE S'EST AVEREE TRES SENSIBLE AUX PERTURBATIONS ENGENDREES.

ETUDE DES VARIATIONS DE LA DISTANCE POINTE-SURFACE DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL. APPLICATION A UNE NOUVELLE IMAGERIE DE SURFACE

ETUDE DES VARIATIONS DE LA DISTANCE POINTE-SURFACE DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL. APPLICATION A UNE NOUVELLE IMAGERIE DE SURFACE PDF Author: GREGORY.. SEINE
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 182

Book Description
UNE ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DES VARIATIONS DE LA DISTANCE POINTE-SURFACE S DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL EN FONCTION DE LA TENSION DE POLARISATION V A COURANT TUNNEL I CONSTANT EST PROPOSEE. APRES UNE REVUE DE DIFFERENTS MODELES DU COURANT TUNNEL, UNE EXTENSION A TROIS DIMENSIONS DU MODELE DE SIMMONS EST REALISEE EN MODELISANT LA POINTE PAR UN HYPERBOLOIDE DE REVOLUTION. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX ONT ETE OBTENUS DANS L'AIR ET L'ULTRAVIDE, AVEC DES POINTES EN OR SUR DE SURFACES D'OR ET DE GRAPHITE. LES CARACTERISTIQUES S(V) A I CONSTANT PRESENTENT UN ASPECT GENERAL LOGARITHMIQUE. DANS TOUS LES MILIEUX, DES DISPERSIONS EN AMPLITUDES EN FONCTION DE LA POINTE UTILISEE ET DE LA ZONE OBSERVEE ONT ETE OBSERVEES. LA CONTAMINATION DES ELECTRODES MODIFIE FORTEMENT L'ASPECT QUANTITATIF DES EXPERIENCES. LA COMPARAISON THEORIE-EXPERIENCE MONTRE QUE LE MEILLEUR ACCORD EST OBTENU ENTRE NOTRE MODIFICATION DU MODELE DE SIMMONS ET LES EXPERIENCES SOUS ULTRAVIDE AVEC DES POINTES NETTOYEES. A L'AIR, AUCUN MODELE NE DECRIT LES RESULTATS OBTENUS. L'INTERPRETATION FAIT APPEL AUX DEFORMATIONS ELASTIQUES DE LA JONCTION TUNNEL CREEES PAR L'INTERACTION MECANIQUE POINTE-SURFACE VEHICULEE PAR LA COUCHE DE CONTAMINATION. ELLE PERMET D'INTRODUIRE UN PARAMETRE PHENOMENOLOGIQUE, DEFINI COMME LE RAPPORT DE L'AMPLITUDE EXPERIMENTALE SUR L'AMPLITUDE THEORIQUE, DANS NOTRE MODELE. CE PARAMETRE PERMET D'OBTENIR UNE EXCELLENTE DESCRIPTION DES RESULTATS EXPERIMENTAUX, MEME A L'AIR, PAR LE MODELE. NOUS PRESENTONS ENFIN LES DEBUTS DE L'IMAGERIE EN AMPLITUDE. LES CONTRASTES OBTENUS SONT LIES A LA HAUTEUR LOCALE APPARENTE DE BARRIERE TUNNEL. L'ETUDE SUR DE L'OR POLYCRISTALLIN MONTRE QUE L'IMAGERIE EST SENSIBLE A L'ORIENTATION CRISTALLOGRAPHIQUE DE LA SURFACE. L'ETUDE SUR DU GRAPHITE MONTRE QUE LES AMPLITUDES VARIENT A L'ECHELLE ATOMIQUE ET DEPENDENT DES DEFORMATIONS ELASTIQUES AU NIVEAU DES SITES ATOMIQUES. L'ETUDE SUR DE L'OR MONOCRISTALLIN A CONFIRME LA POSSIBILITE DE CREER DES PERTURBATIONS DE SURFACE STABLES DANS LE TEMPS PUIS D'INITIER LA RECONSTRUCTION DES SURFACES. L'IMAGERIE S'EST AVEREE TRES SENSIBLE AUX PERTURBATIONS ENGENDREES.

EMISSION PHOTONIQUE DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL. APPLICATION A L'ETUDE DE NANO-CONTACTS METAL/SEMICONDUCTEUR

EMISSION PHOTONIQUE DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL. APPLICATION A L'ETUDE DE NANO-CONTACTS METAL/SEMICONDUCTEUR PDF Author: ANNE.. CARLADOUS
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 226

Book Description
LA JONCTION POINTE-SURFACE D'UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL (STM) EST, DE PART SA GEOMETRIE SINGULIERE, LE SIEGE D'UN GRAND NOMBRE DE PHENOMENES PHYSIQUES ELEMENTAIRES QUI ELARGISSENT LE DOMAINE D'APPLICATION DE CE DISPOSITIF. DEPUIS QUELQUES ANNEES, PLUSIEURS TECHNIQUES EXPERIMENTALES DERIVEES ONT VU LE JOUR AUTOUR DU STM ET FONT DE CET OUTIL DE CARACTERISATION UN SUJET DE RECHERCHE FONDAMENTALE. NOUS AVONS AINSI MENE UNE ETUDE DES DIFFERENTS PROCESSUS RADIATIFS POUVANT AVOIR LIEU AU SEIN DE LA JONCTION TUNNEL D'UN STM DANS L'AIR. TOUT D'ABORD, UNE EMISSION DE PHOTONS A ETE DETECTEE SUR DES SURFACES SEMICONDUCTRICES D'ARSENIURE DE GALLIUM PASSIVEES A L'HUILE DE PARAFFINE. LES SPECTRES DE LA LUMIERE EMISE PERMETTENT D'IDENTIFIER CLAIREMENT L'EMISSION PHOTONIQUE OBSERVEE : ELLE PROVIENT DE RECOMBINAISONS RADIATIVES DE PAIRES ELECTRON-TROU DANS LE SEMICONDUCTEUR MASSIF. UNE EMISSION DE PHOTONS DANS UN STM A AUSSI ETE DETECTEE DANS L'AIR SUR DES SURFACES D'AU. PAR COMPARAISON AVEC LES RESULTATS PRECEDENTS OBTENUS SOUS ULTRA VIDE (UHV) ET LES RECENTES AVANCEES THEORIQUES, CETTE EMISSION DE LUMIERE A ETE ATTRIBUEE A LA DESEXCITATION RADIATIVE DE PLASMONS LOCALISES ENTRE LA POINTE ET LA SURFACE, CES MODES ETANT EXCITES PAR LES ELECTRONS TUNNELS INELASTIQUES. DES MOLECULES D'ALCANETHIOLS AINSI QUE DES NANOTUBES DE CARBONE ONT ETE DEPOSES SUR CES SURFACES METALLIQUES. UNE EMISSION LUMINEUSE A ALORS ETE OBSERVEE. LE ROLE DES MOLECULES ET DES NANO-OBJETS DANS L'EMISSION LUMINEUSE A ENSUITE ETE DISCUTE. ENFIN, PAR UN PROCESSUS DE CROISSANCE DE TYPE VOLMER-WEBER, DES ILOTS D'OR TRIDIMENSIONNELS ONT ETE FABRIQUES PAR DEPOT DE FILMS MINCES METALLIQUES SUR UN SUBSTRAT DE MOLYBDENITE. DES PROPRIETES SURPRENANTES DE L'EMISSION PHOTONIQUE ONT ALORS ETE MISES EN EVIDENCE SUR CES ECHANTILLONS OUVRANT LA VOIE A UNE NOUVELLE APPLICATION DE L'EMISSION DE PHOTONS DANS UN STM. PAR L'INTERMEDIAIRE DE L'ANALYSE SPECTRALE DE LA LUMIERE EMISE, IL EST POSSIBLE D'ACCEDER A LA CARACTERISTIQUE COURANT-TENSION DE L'INTERFACE AU/MOS 2. DES DIFFERENCES DANS LA NATURE DU CONTACT METAL/SEMICONDUCTEUR SONT ALORS APPARUES ENTRE PLUSIEURS ECHANTILLONS : UNE RESISTANCE A L'INTERFACE AU/MOS 2 A ETE MISE EN EVIDENCE AINSI QU'UNE DIODE SCHOTTKY.

Imagerie de Surface de Polymeres: Microscope a Force Atomique

Imagerie de Surface de Polymeres: Microscope a Force Atomique PDF Author:
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
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Category :
Languages : en
Pages : 9

Book Description


Microscopie a Sonde Locale

Microscopie a Sonde Locale PDF Author:
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 18

Book Description


EMISSION DE PHOTONS DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL

EMISSION DE PHOTONS DANS UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL PDF Author: RENAUD.. PECHOU
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 161

Book Description
LA JONCTION POINTE-SURFACE D'UN MICROSCOPE A EFFET TUNNEL (S.T.M.) EST, DE PART SA GEOMETRIE SINGULIERE, LE SIEGE D'UN GRAND NOMBRE DE PHENOMENES PHYSIQUES ELEMENTAIRES QUI ELARGISSENT LE DOMAINE D'APPLICATION DE CE DISPOSITIF. DEPUIS QUELQUES ANNEES, PLUSIEURS TECHNIQUES EXPERIMENTALES DERIVEES ONT VU LE JOUR AUTOUR DU S.T.M. ET FONT DE CET OUTIL DE CARACTERISATION UN SUJET DE RECHERCHE FONDAMENTALE. L'EMISSION DE PHOTONS DANS UN S.T.M. A AINSI ETE DETECTEE DANS L'AIR SUR DES SURFACES D'OR. INITIALEMENT DECOUVERTE SOUS ULTRA-VIDE, CETTE EMISSION DE LUMIERE A ETE ATTRIBUEE PAR LA MAJORITE DES AUTEURS A LA DESEXCITATION RADIATIVE DE PLASMONS LOCALISES ENTRE LA POINTE ET LA SURFACE, CES MODES ETANT EXCITES PAR LES ELECTRONS TUNNEL INELASTIQUES. LES SPECTRES DE LA LUMIERE EMISE SONT SITUES DANS LE PROCHE INFRA-ROUGE (800 NM - 1000 NM). LEUR ETUDE STATISTIQUE EN FONCTION DE DIVERS PARAMETRES (MATERIAU CONSTITUANT LA POINTE, TENSION DE POLARISATION, INTENSITE DU COURANT TUNNEL) PERMET DE PROPOSER UNE INTERPRETATION DU PHENOMENE FAISANT INTERVENIR UN PLASMON DE SURFACE NON LOCALISE. DES CARTOGRAPHIES PHOTONIQUES PEUVENT ETRE TRACEES EN COMPTANT LE NOMBRE DE PHOTONS EMIS EN CHAQUE POINT DE LA ZONE BALAYEE. LEUR RESOLUTION EST LA MEME QUE CELLE DES TOPOGRAPHIES ACQUISES SIMULTANEMENT. LA DIRECTIVITE DE L'EMISSION DE PHOTONS EST CLAIREMENT DEMONTREE ET INTERPRETEE DANS LE CADRE DU MODELE PROPOSE. LE CONTROLE REVERSIBLE (ANNIHILATION OU REGENERATION) DE L'EMISSION PHOTONIQUE PAR L'UTILISATEUR EST EGALEMENT MIS EN EVIDENCE. L'ETUDE EXPERIMENTALE DE CETTE PROPRIETE MONTRE QUE CELLE-CI EST LIEE A DE TRES LEGERES MODIFICATIONS DE SURFACE AFFECTANT LA PREMIERE COUCHE ATOMIQUE DE L'ECHANTILLON (EJECTION D'ATOMES ET AUTO-DIFFUSION DE SURFACE). UNE INTERPRETATION DU PHENOMENE REPOSANT SUR L'IONISATION DES ATOMES DE LA SURFACE EST PROPOSEE POUR RENDRE COMPTE DU PHENOMENE OBSERVE.

ETUDE PAR MICROSCOPIE A EFFET TUNNEL DE SURFACES DE GRAPHITE IMPLANTE ET AUTRES APPLICATIONS

ETUDE PAR MICROSCOPIE A EFFET TUNNEL DE SURFACES DE GRAPHITE IMPLANTE ET AUTRES APPLICATIONS PDF Author: Roland Coratger (physicien)
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

Book Description
DEUX PROTOTYPES DE MICROSCOPES A EFFET TUNNEL ONT ETE MIS AU POINT POUR OBTENIR LA RESOLUTION ATOMIQUE AVEC UNE BONNE REPRODUCTIBILITE. L'ANALYSE DES IMAGES EST REALISEE GRACE A UN TRAITEMENT D'IMAGE SPECIFIQUE. LES DIVERSES ETUDES THEORIQUES EFFECTUEES PERMETTENT DE RELIER LES IMAGES OBTENUES A LA STRUCTURE ELECTRONIQUE DES MATERIAUX OBSERVES. DANS LE CAS DE SURFACES DE GRAPHITE ET DE MOLYBDENITE, CETTE PROPRIETE CONDUIT A DES RESULTATS TRES CARACTERISTIQUES: LES IMAGES REPRESENTENT UNE CARTOGRAPHIE DE LA DENSITE ELECTRONIQUE DE SURFACE. DE NOMBREUX ECARTS A CE MODELE THEORIQUE SONT TOUTEFOIS OBSERVABLES. ILS SONT ALORS LIES SOIT A LA FORME ATOMIQUE DE LA POINTE, SOIT A LA FORCE D'INTERACTION ENTRE LA POINTE ET LA SURFACE. LA DEFORMATION SIGNIFICATIVE DES SURFACES OBSERVEES JUSTIFIE L'AMPLITUDE DE LA CORRUGATION EXPERIMENTALE. LES EFFETS D'UN BOMBARDEMENT IONIQUE SUR CES MEMES SURFACES DE GRAPHITE SE TRADUISENT PAR L'APPARITION DE PROTUBERANCES LIEES AUX CONTRAINTES LORS DU DEVELOPPEMENT DE LA CASCADE. DE NOMBREUX DEFAUTS REVELENT EGALEMENT DES CHANGEMENTS DE STRUCTURE A L'ECHELLE ATOMIQUE INDUITS PAR DES PHENOMENES DE TREMPE LOCALE DU SUBSTRAT. CES PHENOMENES REMETTENT EN CAUSE LES MECANISMES CLASSIQUES D'INTERACTION ION-SUBSTRAT A CETTE ECHELLE. LA MICROSCOPIE PAR EFFET TUNNEL A ETE EGALEMENT UTILISEE DANS UN GRAND NOMBRE D'APPLICATIONS. L'OBSERVATION DE MOLECULES D'ADN EST UNE DE CES APPLICATIONS ET A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LES EFFETS DE LA FIXATION D'UNE PROTEINE NON SEULEMENT SUR L'ORGANISATION DES MOLECULES ENTRE ELLES MAIS AUSSI SUR LA TAILLE DES MOLECULES ISOLEES

CALCUL AB INITIO D'IMAGES DE MICROSCOPIE A EFFET TUNNEL

CALCUL AB INITIO D'IMAGES DE MICROSCOPIE A EFFET TUNNEL PDF Author: SYLVIE.. CORBEL
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 134

Book Description
NOUS AVONS DEVELOPPE UNE NOUVELLE METHODE POUR LA SIMULATION D'IMAGES DE MICROSCOPIE A EFFET TUNNEL (STM). ELLE COMBINE UN CALCUL AB INITIO DE LA STRUCTURE ELECTRONIQUE DU DISPOSITIF STM ET UN CALCUL NON-PERTURBATIF DU COURANT, BASE SUR UN FORMALISME DE DIFFUSION. TOUT D'ABORD, NOUS CALCULONS DE MANIERE AUTOCOHERENTE LES ELEMENTS DE MATRICE DE L'HAMILTONIEN DU SYSTEME, PROJETE SUR UNE BASE D'ORBITALES ATOMIQUES. LE DISPOSITIF STM COMPLET ETANT INFINI, NOUS CALCULONS LA STRUCTURE ELECTRONIQUE AUTOCOHERENTE DE FRAGMENTS DU SYSTEME STM, A L'AIDE DU PROGRAMME ADF-BAND BASE SUR LA THEORIE DE LA FONCTIONNELLE DE LA DENSITE. NOUS EXTRAYONS DE CES CALCULS LES ELEMENTS DE MATRICE DE L'HAMILTONIEN ET DU RECOUVREMENT QUE NOUS INJECTONS ENSUITE DANS LE CODE DU CALCUL DU COURANT TUNNEL. NOUS AVONS APPLIQUE CETTE PROCEDURE A L'ETUDE DE LA SURFACE NUE DE CU(001) SONDEE PAR UNE POINTE DE CU, EVENTUELLEMENT CONTAMINEE PAR UN ATOME DE SOUFRE, ET A L'ETUDE DE LA SURFACE CU(001) + P(22)S SONDEE PAR UNE POINTE DE CU. NOS SIMULATIONS SONT EN BON ACCORD AVEC LES ETUDES EXPERIMENTALES ET THEORIQUES DEJA REALISEES. NOUS AVONS APPLIQUE NOTRE METHODE A L'ETUDE SPECTROSCOPIQUE PAR EFFET TUNNEL DE L'ETAT DE SURFACE DU CU(111). NOUS AVONS ALORS MONTRE QUE NOTRE FORMALISME DE CALCUL DU COURANT NE PREND PAS EN COMPTE LA PARTICIPATION DES ELECTRONS DE L'ETAT DE SURFACE AU COURANT. NOUS AVONS DONC ADOPTE LE FORMALISME DE TODOROV QUI INTERPRETE AUSSI LE COURANT TUNNEL COMME RESULTANT D'UN PROCESSUS DE DIFFUSION. A L'AIDE DE CETTE METHODE ET DES ELEMENTS DE MATRICE DE L'HAMILTONIEN AB INITIO, NOUS AVONS REALISE L'ETUDE SPECTROSCOPIQUE DE LA SURFACE DE CU(111) SONDEE PAR UNE POINTE DE CU. A CAUSE DE PICS DE RESONANCE DE LA POINTE, CETTE DERNIERE DOMINE LA SPECTROSCOPIE ET MASQUE LA PRESENCE DE L'ETAT DE SURFACE.

Simulations de microscopie à effet tunnel

Simulations de microscopie à effet tunnel PDF Author: Mathieu Dubois
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 192

Book Description
Ce travail se situe dans le cadre général des nanotechnologies. Après avoir présenté les enjeux et les challenges dans ce nouveau domaine, nous présentons le microscope à effet tunnel (STM) et nous montrons les possibilités offertes par cet outil pour les nanotechnologies. Largement utilisé pour l'étude des surfaces ainsi que pour celle de l'adsorption de molécules organiques, les résultats expérimentaux ne sont pas toujours suffisants pour comprendre parfaitement les phénomènes mis en jeu. Cette thèse propose donc une modélisation du courant tunnel permettant ainsi la simulation d'images et de courbes de spectroscopie obtenues en STM. Le courant est obtenu dans un formalisme de diffusion utilisant les fonctions de Green. L'ensemble des calculs des structures électroniques est effectué dans le cadre de l'approximation des liaisons fortes. Les perturbations électroniques à l'intérieur de la molécule. (interactions électron-électron) seront décrites à l'aide d'une théorie dérivée de la théorie orthodoxe.

Microscope à effet tunnel optique (PSTM) en lumière polychromatique incohérente

Microscope à effet tunnel optique (PSTM) en lumière polychromatique incohérente PDF Author: Pierre-Michel Adam
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 302

Book Description
L'objectif final de nos travaux est d'étudier le champ proche de diffusion de structures métalliques de taille submicronique. Nous nous intéressons particulièrement aux résonances optiques liées à l'excitation de plasmons de surface. Ces plasmons de surface sont caractérisés par un important confinement du champ électromagnétique au voisinage de la structure métallique. L'appareil dont nous disposons pour effectuer ces études est un microscope à effet tunnel optique (PSTM). Il fait partie des microscopes optiques en champ proche (SNOM). Les travaux que nous reportons dans cette thèse constituent une étude préliminaire du sujet. Nous les avons divisés en deux parties. Dans la première partie nous avons adapté le PSTM à une source de lumière polychromatique incohérente. En effet pour étudier les résonances optiques il est nécessaire de disposer d'un type d'éclairage couvrant tout le spectre visible. Nous avons étudié les performances d'un tel dispositif en étudiant le champ évanescent pour différentes longueurs d'onde et en réalisant des images d'un réseau sinusoïdal. Les images PSTM sont constituées de lignes isointensité résultant de l'interaction de la sonde optique avec le champ proche optique diffracté par les structures. Les lignes isointensité ne suivent généralement pas le profil de la surface. Nous avons réalisé des images de divers échantillons test : un bord diffractant et des réseaux au profil rectangulaire. Les images ont été réalisées avec différents types de sources lumineuses (un laser He-Ne et la source polychromatique). L'influence de divers paramètres expérimentaux a été analysée, en particulier l'influence de la cohérence de la source sur la formation des images. Dans la deuxième partie est présentée une étude de différents échantillons métalliques. Nous avons analysé le champ évanescent créé par des plasmons de surface excités sur un film mince d'argent peu rugueux. Un maximum d'intensité captée par la sonde optique a été mis en évidence à un angle d'incidence proche de l'angle de résonance du plasmon de surface. Nous avons également étudié la réponse d'un film mince d'argent déposé sur un réseau. Nous avons constaté que lorsque l'amplitude des ondes propagatives diffusées par le réseau est importante il est délicat de mettre en évidence le champ évanescent. Les premières images de structures métalliques de taille inférieure à la longueur d'onde, réalisées avec un PSTM, sont des plots d'or de forme rectangulaire. Un système fonctionnant avec deux longueurs d'onde a été mis au point de manière à mettre en évidence un effet de la polarisation sur les lignes isointensité pour la même distance sonde-échantillon.

Etude en champ proche d'effets optiques et magnéto-optiques par microscopie locale à sonde diffusante

Etude en champ proche d'effets optiques et magnéto-optiques par microscopie locale à sonde diffusante PDF Author: Hervé Wioland
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 174

Book Description
UNE CONFIGURATION ORIGINALE DE MICROSCOPE OPTIQUE EN CHAMP PROCHE A SONDE PERTURBATIVE EN MODE TRANSMISSION A ETE DEVELOPPEE. ELLE ASSOCIE UN MICROSCOPE A FORCE ATOMIQUE COMMERCIAL TRAVAILLANT EN MODE RESONANT ET UN MICROSCOPE OPTIQUE INVERSE ASSURANT L'ECLAIRAGE DE L'ECHANTILLON ET LA COLLECTION D'UNE PARTIE DU SIGNAL DIFFUSE. LA POINTE AFM JOUE UN DOUBLE ROLE: ELLE PERMET NON SEULEMENT LA DETECTION DES FORCES INTER-ATOMIQUES PRESENTES ENTRE L'EXTREMITE DE LA POINTE ET LA SURFACE MAIS ELLE AGIT COMME UNE PARTICULE DIFFUSANTE DE RAYLEIGH POUR PERTURBER LE CHAMP PROCHE OPTIQUE PRESENT A LA SURFACE DE L'ECHANTILLON. CETTE CONFIGURATION PERMET L'ACQUISITION SIMULTANEE DE L'IMAGE AFM (TOPOGRAPHIE) ET DE L'IMAGE SNOM (OPTIQUE). LES PREMIERS RESULTATS OBTENUS SUR UN RESEAU DE PLOTS D'ALUMINIUM (PAS DE 400 NM) DEPOSE SUR UN SUBSTRAT DE VERRE NOUS ONT AMENE A NOUS INTERROGER SUR LES ARTEFACTS QUE CETTE ARCHITECTURE ENGENDRE DANS LA FORMATION DE L'IMAGE OPTIQUE, EN PARTICULIER, LA PRESENCE DU LEVIER AFM A UNE FAIBLE DISTANCE DE LA SURFACE ET LES VARIATIONS DE DISTANCE SONDE-SURFACE INDUITES PAR LES INSTABILITES DE L'OSCILLATEUR (LE LEVIER AFM). L'APPLICATION CONCERNE L'ETUDE D'ECHANTILLONS MAGNETIQUES (GRENATS SUBSTITUES) PAR DES EFFETS MAGNETO-OPTIQUES EN CHAMP PROCHE (FARADAY ET DICHROIQUE CIRCULAIRE MAGNETIQUE). LES IMAGES OBTENUES MONTRENT D'UNE PART, UN DECOUPLAGE ENTRE L'INFORMATION TOPOGRAPHIQUE ET LA DISTRIBUTION DE L'AIMANTATION A LA SURFACE DE L'ECHANTILLON ET D'AUTRE PART UNE DISTRIBUTION DE L'AIMANTATION EN SURFACE PLUS COMPLEXE QUE CELLE DE VOLUME.