Diffusion inélastique de la lumière dans les verres d'oxydes : vibrations et relaxations à l'échelle du nanomètre
Institution:
Montpellier 2Disciplines:
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Nous presentons dans ce memoire une etude des proprietes vibrationnelles et relaxationnelles de verres d'oxyde pour des frequences de 0. 03 thz a quelques thz dans de larges intervalles de temperature. C'est dans ce domaine de frequence qu'apparaissent les differences les plus marquantes entre le comportement des cristaux et celui des verres. Bien que ces materiaux vitreux soient dits forts dans la classification d'angell nous pensons que l'essentiel des comportements observes sont communs a tous les verres. L'etude de la dynamique vibrationnelle des verres est realisee en diffusion inelastique de la lumiere (brillouin et raman). Les contributions relaxationnelles et vibrationnelles du spectre diffuse sont analysees suivant differents modeles (modele de superposition, modele de gochiyaev, modele des potentiels mous). L'analyse des donnees experimentales montre l'influence de la vitesse de trempe sur les proprietes dynamiques et demontre que les modes vibrationnels dans le domaine du thz suivent les memes dependances en temperature que la vitesse du son aux frequences hypersoniques. Nous constatons que l'attenuation des phonons est de nature dynamique et trouve son origine dans l'interaction des phonons avec des defauts localises responsables de la diffusion quasielastique de la lumiere. De plus, nous avons mis en evidence pour la premiere fois a tres basse temperature (t<10k) une interaction resonante directe de la lumiere avec des defauts caracteristiques du desordre et decrits par des systemes a deux niveaux d'energie