Étude expérimentale de l'interaction gaz rare métal dans le cas de faces de cuivre et de tungstène : application à l'étude de la reconstruction de la face (100) du tungstène
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Experiments of thermal energy (21-240 meV) helium scattering from copper or tungsten faces (Cu(110), Cu(113), W(112)) show diffraction phenomena and features due to resonances with bound states. The He/solid interaction potential can thus be determined in the probed region, namely the potential well and the repulsive part, whose corrugation is induced by the underlying crystallographic structure. The fitted potentials give a relatively good agreement with the results of various theoretical formulations. Nevertheless more precise calculations are needed for a better knowledge of the forces of interest. Helium diffraction can be used to study the reconstruction transition of the (100) face of tungsten. The analysis of the low temperature results is in favor of a structural model with atomic displacements of the mixed type, exhibiting shifts with parallel and normal components with respect to the surface plane. In the transition region a broadening of half integer peaks is observed, together with an angular shift of these peaks towards the specular. This can be explained by the dilatation of reconstructed domains, consequently separated by dense walls. At high temperature the low value of the specular intensity shows that the surface is notably disordered.
Abstract FR:
Les expériences de diffusion d'hélium d'énergie thermique (21 - 240 meV) par des faces de cuivre (Cu(110), Cu(113)) ou de tungstène (W(112)) permettent d'observer le phénomène de diffraction ainsi que celui de résonance avec les états liés. On détermine ainsi le potentiel d'interaction He/Solide dans la région sondée, c'est à dire le puits de potentiel et la modulation de la partie répulsive due à la structure cristallographique sous-jacente. Les potentiels obtenus par ajustement sont en relativement bon accord avec ceux donnés par diverses approches théoriques. Néanmoins des calculs plus précis sont nécessaires afin de mieux évaluer les diverses interactions mises en jeu. La diffraction d'hélium est utilisée pour étudier la transition de reconstruction de la face (100) du tungstène. L'analyse des résultats à basse température est plutôt en faveur d'un modèle de déplacements mixtes, comportant des composantes normales et parallèles à la surface. Dans la région de transition on observe un élargissement des pics fractionnaires ainsi qu'un déplacement angulaire vers le pic spéculaire. Ceci peut s'interpréter par la dilatation des zones reconstruites qui sont alors séparées par des parois denses. A haute température la faible valeur de l'intensité spéculaire montre que la surface est substantiellement désordonnée.