Abstract FR:

L'objectif principal de ce travail est de définir les conditions expérimentales de détection du champ magnétique optique, à l'aide d'une sonde locale métallisée, dans une expérience de microscopie a champ proche optique, en configuration PSTM (photon scanning tunneling microscope). Il s'agit également de vérifier que ce phénomène est lie à l'excitation de modes de plasmons dans la sonde au cours de l'expérience. Dans le premier chapitre, après avoir décrit les techniques usuelles de fabrication des pointes PSTM et donne quelques rappels sur la notion de plasmon de surface, nous modélisons de façon simple une pointe métallisée afin de déterminer quels modes de plasmons elle peut soutenir. Nous montrons que le revêtement métallique peut être le siège de modes de plasmons de symétrie circulaire. Le deuxième chapitre décrit la méthode du tenseur de green pour résoudre les équations de maxwell. Elle a servi de base aux calculs de cartes de champ théoriques qui nous ont permis d'interpréter et d'analyser les images expérimentales. Les troisième et quatrième chapitres présentent ensuite les résultats expérimentaux acquis avec deux types d'échantillons (particules diélectriques et métalliques) et différentes pointes PSTM, afin d'établir le lien entre la détection du champ magnétique optique et les modes de plasmons dans les pointes métallisées. Le dernier chapitre dresse le bilan des résultats obtenus et propose des pistes expérimentales et théoriques à explorer, pour mieux comprendre le processus de détection du champ magnétique optique. Au-delà de ce phénomène particulier, ce travail suggère que le PSTM est un véritable instrument d'observation, qui permet de détecter, dans l'espace direct, la solution des équations de maxwell au voisinage d'une surface.