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Etude théorique des propriétés structurales et magnéto-optiques dans le film ultra-mince Fen /Cu (001) / Benchikh, somia
Titre : Etude théorique des propriétés structurales et magnéto-optiques dans le film ultra-mince Fen /Cu (001) Type de document : texte imprimé Auteurs : Benchikh, somia ; Mebarek Boukelkoul, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2017 Importance : 1vol. (75f.) Format : 30cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : etude,theorique,structurales,magneto-optique,film,ultra-mince Résumé : Conclusion : Dans ce travail nous avons étudié théoriquement par la méthode SPR-LMTO-ASA les propriétés structurales et magnéto-optiques du film ultra-mince de fer épitaxié sur le substrat de cuivre, susceptible d'être utilisé dans les applications technologiques notamment dans le domaine de stockage et d'enregistrement magnétique. Les propriétés structurales sont déterminées à partir de sa relaxation par un processus d’optimisation de l’énergie totale en fonction de la distance entre les différents plans atomiques qui constituent ce film. La structure cristalline trouvée est tétragonale centré (body centered tetragonal bct) avec un taux de tétragonalité c/a= 1.393 (structure dilatée) et la structure pseudomorphique dépasse trois plans atomiques. Les propriétés magnéto-optique est étudié à travers le calcul de l’effet Kerr dans sa géométrie polaire P-MOKE dans une gamme d’énergie élargie jusqu’à 10 eV. Par une combinaison des spectres de la densité d’états, et de la structure de bandes, nous avons déterminé les transitions entre états localisés responsable de la réponse magnéto-optique ainsi que les points de haute symétrie qui leur correspondent sur le spectre de la structure électronique et nous avons trouvé que dans le système Fen/Cu (001), n=1, 2, 3 le spectre de la réponse magnéto-optique a été caractérisée par un pic négatif dans le domaine des radiations visibles au voisinage de E = 3.76 eV. Nos calculs montrent que les transitions interbandes responsables des rotations Kerr ont lieu dans les plans de surface et les plans adjacents à la surface de ce film. Les symétries impliquées dans les transitions sont, dans leur majorité, de type spin-flip. En conclusion, dans le cadre de ce travail, nous n’avons pas seulement calculé la structure cristalline et la rotation Kerr, mais nous avons également déterminé l’origine microscopique des pics qui apparaissent sur les spectres de l’effet Kerr. Alors que nous espérons que ces résultats seraient très intéressants d’ouvrir d’autres pistes de recherches pour le même système. Note de contenu : Tables des matières : Liste des figures vii
Liste des tablaaux x
Introduction générale xi
Chapitre 1.Geniralite sur les métaux de transition
I. Introduction 1
II. Configuration et classification des métaux de transition 1
III. Propriétés chimiques 4 IV. Caractéristiques générales 6 1. Abondance dans la nature. 6 2. Rayon atomique et ionique 6 3. Énergie de première ionisation 7 4. Température de fusion 7 5. Degré d’oxydation 7 6. La liaison métallique 8 7. Conductivité électrique 9 8. Magnétisme 9 9. Couleur 9 Bibliographie 10 Chapitre II : Les propriétés magnétiques des surfaces I. Introduction 11 II. Définition des grandeurs fondamentales du magnétisme 12 III. Description macroscopique du magnétisme dans la matière 13 1. Moment magnétique orbital 13 2. Moment magnétique de spin 13 2.1.Magnéton de Bohr 14 2.2.Facteur de Landé 14 3. Moment électronique 15 4. Moment total de l’atome 15 IV. Les phases magnétiques 15
v
1. Diamagnétisme 17
2. Paramagnétisme 17
3. Ferromagnétisme 19
3.1.Corps ferromagnétiques 20
3.2.Conséquences de l'hystérésis pour des matériaux ferromagnétiques 20
3.3.Matériaux magnétiques doux 21
3.4.Matériaux magnétiques durs 22
3.5.Origine microscopique du ferromagnétisme 23
3.6.Domaines de Weiss 23
4. Antiferromagnétisme 23
4.1.Quelques matériaux antiferromagnétiques 25
5. Ferrimagnétique 25
V. Surface et interface 26
1. Définition 26
2. Anisotropie de surface 27
3. Effets de surface 28
4. Effets d’interface 28
4.1.Modification du paramètre de maille 29
4.2.Stabilisation de phases cristallographiques exotiques 29
Bibliographie 31
Chapitre III : Les propriétés magnéto-optiques
I. Introduction 32
II. Définition 33
III. La polarisation de la lumière 33
1. Polarisation elliptique 33
2. Polarisation circulaire 34
3. Polarisation linéaire 34
IV. Introduction théorique et principe de MOKE 35
1. Définition 35
2. Géométrie de l’Effets Kerr magnéto-optique 36
2.1.l'effet Kerr polaire 37
2.2.l'effet Kerr longitudinal 37
2.3.l'effet Kerr transverse 37
V. Effet faraday 38
Bibliographie 40
Chapitre IV : Cadre théorique des calculs ab-initio
I. Introduction 41
II. Approximations Fondamentales 41
1. Approximation de Born Oppenheimer 42
2. Approximation à un électron 43
3. Approximation de Hartree 44
4. Approximation de Hartree-Fock 45
III. Théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) 46
1. La Densité électronique 47
2. Equation de Kohn-sham 48
3. Approximation de la densité locale (LDA) 49
4. Approximation de la densité locale des spins (LSDA) 50
IV. Les méthodes de calcul 50
1. La méthode SPR -LMTO-ASA 51
2. La méthode GGA 53
3. La méthode de calcul K.K.R 54
V. Le cycle auto-cohérant 56
Bibliographie 57
Chapitre V : Résultats et discussion
I. Introduction 59
II. Relaxation des surfaces 59
III. Description du système étudié 60
1. Elaboration du substrat de cuivre 61
2. Elaboration du système Fen/Cu (001) 63
IV. Détails de calcul 63
V. Résultats et discussion 64
1. Les propriétés structurales 64
2. Les propriétés magnéto optiques 67
Bibliographie 73
Conclusion 75
Côte titre : MACH/0055 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1jjTrQvxuaX1GgNnABIZ-HE9XJAM14ku4/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Etude théorique des propriétés structurales et magnéto-optiques dans le film ultra-mince Fen /Cu (001) [texte imprimé] / Benchikh, somia ; Mebarek Boukelkoul, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2017 . - 1vol. (75f.) ; 30cm.
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : etude,theorique,structurales,magneto-optique,film,ultra-mince Résumé : Conclusion : Dans ce travail nous avons étudié théoriquement par la méthode SPR-LMTO-ASA les propriétés structurales et magnéto-optiques du film ultra-mince de fer épitaxié sur le substrat de cuivre, susceptible d'être utilisé dans les applications technologiques notamment dans le domaine de stockage et d'enregistrement magnétique. Les propriétés structurales sont déterminées à partir de sa relaxation par un processus d’optimisation de l’énergie totale en fonction de la distance entre les différents plans atomiques qui constituent ce film. La structure cristalline trouvée est tétragonale centré (body centered tetragonal bct) avec un taux de tétragonalité c/a= 1.393 (structure dilatée) et la structure pseudomorphique dépasse trois plans atomiques. Les propriétés magnéto-optique est étudié à travers le calcul de l’effet Kerr dans sa géométrie polaire P-MOKE dans une gamme d’énergie élargie jusqu’à 10 eV. Par une combinaison des spectres de la densité d’états, et de la structure de bandes, nous avons déterminé les transitions entre états localisés responsable de la réponse magnéto-optique ainsi que les points de haute symétrie qui leur correspondent sur le spectre de la structure électronique et nous avons trouvé que dans le système Fen/Cu (001), n=1, 2, 3 le spectre de la réponse magnéto-optique a été caractérisée par un pic négatif dans le domaine des radiations visibles au voisinage de E = 3.76 eV. Nos calculs montrent que les transitions interbandes responsables des rotations Kerr ont lieu dans les plans de surface et les plans adjacents à la surface de ce film. Les symétries impliquées dans les transitions sont, dans leur majorité, de type spin-flip. En conclusion, dans le cadre de ce travail, nous n’avons pas seulement calculé la structure cristalline et la rotation Kerr, mais nous avons également déterminé l’origine microscopique des pics qui apparaissent sur les spectres de l’effet Kerr. Alors que nous espérons que ces résultats seraient très intéressants d’ouvrir d’autres pistes de recherches pour le même système. Note de contenu : Tables des matières : Liste des figures vii
Liste des tablaaux x
Introduction générale xi
Chapitre 1.Geniralite sur les métaux de transition
I. Introduction 1
II. Configuration et classification des métaux de transition 1
III. Propriétés chimiques 4 IV. Caractéristiques générales 6 1. Abondance dans la nature. 6 2. Rayon atomique et ionique 6 3. Énergie de première ionisation 7 4. Température de fusion 7 5. Degré d’oxydation 7 6. La liaison métallique 8 7. Conductivité électrique 9 8. Magnétisme 9 9. Couleur 9 Bibliographie 10 Chapitre II : Les propriétés magnétiques des surfaces I. Introduction 11 II. Définition des grandeurs fondamentales du magnétisme 12 III. Description macroscopique du magnétisme dans la matière 13 1. Moment magnétique orbital 13 2. Moment magnétique de spin 13 2.1.Magnéton de Bohr 14 2.2.Facteur de Landé 14 3. Moment électronique 15 4. Moment total de l’atome 15 IV. Les phases magnétiques 15
v
1. Diamagnétisme 17
2. Paramagnétisme 17
3. Ferromagnétisme 19
3.1.Corps ferromagnétiques 20
3.2.Conséquences de l'hystérésis pour des matériaux ferromagnétiques 20
3.3.Matériaux magnétiques doux 21
3.4.Matériaux magnétiques durs 22
3.5.Origine microscopique du ferromagnétisme 23
3.6.Domaines de Weiss 23
4. Antiferromagnétisme 23
4.1.Quelques matériaux antiferromagnétiques 25
5. Ferrimagnétique 25
V. Surface et interface 26
1. Définition 26
2. Anisotropie de surface 27
3. Effets de surface 28
4. Effets d’interface 28
4.1.Modification du paramètre de maille 29
4.2.Stabilisation de phases cristallographiques exotiques 29
Bibliographie 31
Chapitre III : Les propriétés magnéto-optiques
I. Introduction 32
II. Définition 33
III. La polarisation de la lumière 33
1. Polarisation elliptique 33
2. Polarisation circulaire 34
3. Polarisation linéaire 34
IV. Introduction théorique et principe de MOKE 35
1. Définition 35
2. Géométrie de l’Effets Kerr magnéto-optique 36
2.1.l'effet Kerr polaire 37
2.2.l'effet Kerr longitudinal 37
2.3.l'effet Kerr transverse 37
V. Effet faraday 38
Bibliographie 40
Chapitre IV : Cadre théorique des calculs ab-initio
I. Introduction 41
II. Approximations Fondamentales 41
1. Approximation de Born Oppenheimer 42
2. Approximation à un électron 43
3. Approximation de Hartree 44
4. Approximation de Hartree-Fock 45
III. Théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) 46
1. La Densité électronique 47
2. Equation de Kohn-sham 48
3. Approximation de la densité locale (LDA) 49
4. Approximation de la densité locale des spins (LSDA) 50
IV. Les méthodes de calcul 50
1. La méthode SPR -LMTO-ASA 51
2. La méthode GGA 53
3. La méthode de calcul K.K.R 54
V. Le cycle auto-cohérant 56
Bibliographie 57
Chapitre V : Résultats et discussion
I. Introduction 59
II. Relaxation des surfaces 59
III. Description du système étudié 60
1. Elaboration du substrat de cuivre 61
2. Elaboration du système Fen/Cu (001) 63
IV. Détails de calcul 63
V. Résultats et discussion 64
1. Les propriétés structurales 64
2. Les propriétés magnéto optiques 67
Bibliographie 73
Conclusion 75
Côte titre : MACH/0055 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1jjTrQvxuaX1GgNnABIZ-HE9XJAM14ku4/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0055 MACH/0055 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleEtude théorique des propriétés structurales, de la structure électronique, du magnétisme et de l'effet Kerr dans les films ultraminces ferrimagnétiques / Ouarab, nouredine
Titre : Etude théorique des propriétés structurales, de la structure électronique, du magnétisme et de l'effet Kerr dans les films ultraminces ferrimagnétiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Ouarab, nouredine ; A. Haroun, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2016 Importance : 1 vol. (105 f.) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : DFT
Ferrimagnétisme
Effet Kerr
Transition de réorientation de spin
Films ultrafinsRésumé : By means of DFT, we investigate the structural, magnetic and magneto-optical
properties of Cr ultrathin film on semi-infinite Ag substrate. The results show that Cr ultrathin
film crystalizes in bct structure with lattice parameters (a=b= 2.88 Å, c/a=1.25) and it favor
ferrimagnetic coupling between Cr planes. The anisotropy is shown to be perpendicular to the
surface by polar-magneto-optical Kerr effect. The magnetic moment at free surface of Cr film
reach the value of 3,78 μB. In Mn ultrathin film on Ag or Au in the direction of (001), the
result shows that the applied strain of bct Mn film from lattice parameter a=2.89 Å to lattice
value of 2.73 Å induces ferrimagnetic behavior between Mn layers. The magnetic easy axis of
Mn film was demonstrated theoretically to switch from the in-plane to out-of-plane by
magneto-optical Kerr effect investigation. By including spin-orbit coupling in full potential
linearized augmented plane waves and linearized muffin-tin orbitals methods, manganese
ultrathin film displays different magnetic behaviors and the spin-reorientation transition is
shown to be correlated to these structural changes. The calculated magnetic moment of
manganese planes are enhanced and reach a value of ~ 4.02 μB in the case of Ag substrate and
reach a value of 4.30 μB in the case of Au substrate. The polar magneto-optical Kerr effect is
calculated for a photon energy range extended to 10 eV. It shows a pronounced peak in
visible light.Côte titre : DPH/0194 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1ZOgfuPRLLnW34oS6DLsRMDZeFYHVNJmz/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Etude théorique des propriétés structurales, de la structure électronique, du magnétisme et de l'effet Kerr dans les films ultraminces ferrimagnétiques [texte imprimé] / Ouarab, nouredine ; A. Haroun, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2016 . - 1 vol. (105 f.).
Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : DFT
Ferrimagnétisme
Effet Kerr
Transition de réorientation de spin
Films ultrafinsRésumé : By means of DFT, we investigate the structural, magnetic and magneto-optical
properties of Cr ultrathin film on semi-infinite Ag substrate. The results show that Cr ultrathin
film crystalizes in bct structure with lattice parameters (a=b= 2.88 Å, c/a=1.25) and it favor
ferrimagnetic coupling between Cr planes. The anisotropy is shown to be perpendicular to the
surface by polar-magneto-optical Kerr effect. The magnetic moment at free surface of Cr film
reach the value of 3,78 μB. In Mn ultrathin film on Ag or Au in the direction of (001), the
result shows that the applied strain of bct Mn film from lattice parameter a=2.89 Å to lattice
value of 2.73 Å induces ferrimagnetic behavior between Mn layers. The magnetic easy axis of
Mn film was demonstrated theoretically to switch from the in-plane to out-of-plane by
magneto-optical Kerr effect investigation. By including spin-orbit coupling in full potential
linearized augmented plane waves and linearized muffin-tin orbitals methods, manganese
ultrathin film displays different magnetic behaviors and the spin-reorientation transition is
shown to be correlated to these structural changes. The calculated magnetic moment of
manganese planes are enhanced and reach a value of ~ 4.02 μB in the case of Ag substrate and
reach a value of 4.30 μB in the case of Au substrate. The polar magneto-optical Kerr effect is
calculated for a photon energy range extended to 10 eV. It shows a pronounced peak in
visible light.Côte titre : DPH/0194 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1ZOgfuPRLLnW34oS6DLsRMDZeFYHVNJmz/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité DPH/0194 DPH/0194 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleEtude théorique de quelques problèmes dynamiques en contact avec endommagement / Abdelaziz Azeb Ahmed
Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité DM/0104 DM/0104 Thèse Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleEtude théorique et simulation de l'interaction lumière matière du laser a fibre / Belloui, Abderrahim
Titre : Etude théorique et simulation de l'interaction lumière matière du laser a fibre Type de document : texte imprimé Auteurs : Belloui, Abderrahim, Auteur ; Belloui ,Bouzid, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (45f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Physique Index. décimale : 530 Physique Résumé :
Dans ce travail, on a étudié la contribution théorique et simulation de l’interaction lumière matière du laser à fibre.
C'est ainsi que nous avons commencé le travail par une description générale sur les lasers dans différents aspects, comme l’invention de laser, types de laser et leur applications, en plus quelques spécifique caractéristiques.
Après ça, nous avons fait des études sur les différents processus de l’interaction rayonnement matière qui est plus intéressé dans le domaine de laser comme l’absorption, l’émission spontanée et l’émission induite. En plus, nous avons bien détaillé les relations entres ses phénomènes.
Ensuite, nous avons étudié la théorie de laser à fibre, et fait une explication sur le fonctionnement et le principe de fibre. En plus, on a détaillé quelques caractéristiques de ce fibre dopé à l’Erbium (Er), Ytterbium (Yb), et Praséodyme (Pr) sur la base de simulation par l’optisystem pour bien validé les résultats de l’interaction laser-matière.Note de contenu :
Sommaire
Résumé
Abstract .................................................................................................
INTRODUCTION GENERALE ..................................................................................................... 1
CHAPITRE01 : GENERALITE ..................................................................................................... 2
1.1 Théorie ............................................................................................................ 2
1.1.1 Introduction .............................................................................................. 2
1.1.2 Historique .................................................................................................... 2
1.1.3 Qu’est- ce qu’un laser ? ..................................................................................................... 3
1.1.4 Principaux laser ................................................................................................................. 4
1.1.5 Les types de Laser ............................................................................................................. 4
1.2 Applications ..........................................................................................5
1.2.1 Laser à gaz ......................................................................................................................
1.2.2 Lasers solides .................................................................................................................... 6
1.2.3 Lasers semi-conducteurs .................................................................................................... 7
1.2.4 Lasers à colorants organiques............................................................................................. 8
1.2.5 Lasers à électron libre ........................................................................................................ 8
1.3 Quantique Laser ........................................................................... 8
1.3.1 grandeurs énergétiques ...................................................................................................... 8
1.3.2 Procéssus de conversion d’énergie ..................................................................................... 9
1.4 Conception .........................................................................................................11
1.4.1 Monochromaticité....................................................................................11
1.4.2 Cohérence ......................................................................................................12
1.4.3 Directivité ....................................................................................14
1.4.4 Intense ..............................................................................................................................16
CHAPITRE 02 : INTERACTION RAYONNEMENT MATIERE ...............................................17
2.1 Description du milieu matériel .................................................................................................17
2.2 Echanges d’énergie entre un système atomique à deux niveaux et un rayonnement ..................18
2.2.1 L’émission spontanée .......................................................................................................19
2.2.2 L’absorption .....................................................................................................................
2.2.3 L’émission induite ou stimulé ...........................................................................................23
2.3 Relations entre les taux d’émission et d’absorption ..................................................................24
CHAPITRE 3 : LASER A FIBRE ET SIMULATION ..................................................................27
3.1 Présentation des sources laser à fibre .......................................................................................27
3.2 Le laser à fibre et les caractéristiques des fibres .......................................................................27
3.3 Principe du laser fibre ..............................................................................................................28
3.3.1 L’erbium ...................................................................................
3.3.2 Le milieu actif : fibre dopée à l’erbium .............................................................................29
3.4 La partie de la simulation ........................................................................................................30
3.4.1 Plan de travail ...........................................................................
3.4.2 La simulation par l’Erbium ...............................................................................................
32 3.4.3 La simulation par Ytterbium .............................................................................................
35 3.4.4 La simulation par Praséodyme ..........................................................................................38
CONCLUSION GENERALE .........................................................................................................43
Bibliographies ........................................................................Côte titre : MAPH/0298 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1wFNA837gmx7DPIVU8y_RyMTsKg-59W9F/view?usp=share [...] Format de la ressource électronique : Etude théorique et simulation de l'interaction lumière matière du laser a fibre [texte imprimé] / Belloui, Abderrahim, Auteur ; Belloui ,Bouzid, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (45f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Physique Index. décimale : 530 Physique Résumé :
Dans ce travail, on a étudié la contribution théorique et simulation de l’interaction lumière matière du laser à fibre.
C'est ainsi que nous avons commencé le travail par une description générale sur les lasers dans différents aspects, comme l’invention de laser, types de laser et leur applications, en plus quelques spécifique caractéristiques.
Après ça, nous avons fait des études sur les différents processus de l’interaction rayonnement matière qui est plus intéressé dans le domaine de laser comme l’absorption, l’émission spontanée et l’émission induite. En plus, nous avons bien détaillé les relations entres ses phénomènes.
Ensuite, nous avons étudié la théorie de laser à fibre, et fait une explication sur le fonctionnement et le principe de fibre. En plus, on a détaillé quelques caractéristiques de ce fibre dopé à l’Erbium (Er), Ytterbium (Yb), et Praséodyme (Pr) sur la base de simulation par l’optisystem pour bien validé les résultats de l’interaction laser-matière.Note de contenu :
Sommaire
Résumé
Abstract .................................................................................................
INTRODUCTION GENERALE ..................................................................................................... 1
CHAPITRE01 : GENERALITE ..................................................................................................... 2
1.1 Théorie ............................................................................................................ 2
1.1.1 Introduction .............................................................................................. 2
1.1.2 Historique .................................................................................................... 2
1.1.3 Qu’est- ce qu’un laser ? ..................................................................................................... 3
1.1.4 Principaux laser ................................................................................................................. 4
1.1.5 Les types de Laser ............................................................................................................. 4
1.2 Applications ..........................................................................................5
1.2.1 Laser à gaz ......................................................................................................................
1.2.2 Lasers solides .................................................................................................................... 6
1.2.3 Lasers semi-conducteurs .................................................................................................... 7
1.2.4 Lasers à colorants organiques............................................................................................. 8
1.2.5 Lasers à électron libre ........................................................................................................ 8
1.3 Quantique Laser ........................................................................... 8
1.3.1 grandeurs énergétiques ...................................................................................................... 8
1.3.2 Procéssus de conversion d’énergie ..................................................................................... 9
1.4 Conception .........................................................................................................11
1.4.1 Monochromaticité....................................................................................11
1.4.2 Cohérence ......................................................................................................12
1.4.3 Directivité ....................................................................................14
1.4.4 Intense ..............................................................................................................................16
CHAPITRE 02 : INTERACTION RAYONNEMENT MATIERE ...............................................17
2.1 Description du milieu matériel .................................................................................................17
2.2 Echanges d’énergie entre un système atomique à deux niveaux et un rayonnement ..................18
2.2.1 L’émission spontanée .......................................................................................................19
2.2.2 L’absorption .....................................................................................................................
2.2.3 L’émission induite ou stimulé ...........................................................................................23
2.3 Relations entre les taux d’émission et d’absorption ..................................................................24
CHAPITRE 3 : LASER A FIBRE ET SIMULATION ..................................................................27
3.1 Présentation des sources laser à fibre .......................................................................................27
3.2 Le laser à fibre et les caractéristiques des fibres .......................................................................27
3.3 Principe du laser fibre ..............................................................................................................28
3.3.1 L’erbium ...................................................................................
3.3.2 Le milieu actif : fibre dopée à l’erbium .............................................................................29
3.4 La partie de la simulation ........................................................................................................30
3.4.1 Plan de travail ...........................................................................
3.4.2 La simulation par l’Erbium ...............................................................................................
32 3.4.3 La simulation par Ytterbium .............................................................................................
35 3.4.4 La simulation par Praséodyme ..........................................................................................38
CONCLUSION GENERALE .........................................................................................................43
Bibliographies ........................................................................Côte titre : MAPH/0298 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1wFNA837gmx7DPIVU8y_RyMTsKg-59W9F/view?usp=share [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MAPH/0298 MAPH/0298 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleÉtude théorique de la synthèse de l’ammoniac sur une surface à base de métaux de transition : Cu-Ru(100) / Kessouri, Samia
Titre : Étude théorique de la synthèse de l’ammoniac sur une surface à base de métaux de transition : Cu-Ru(100) Type de document : texte imprimé Auteurs : Kessouri, Samia, Auteur ; M.F. Haroun, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2018 Importance : 1 vol (44 f.) Format : 29cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Théorie de la fonctionnelle de la densité « DFT »
Ammoniac, énergie d’adsorption, synthèse.Index. décimale : 541 - Chimie physique,chimie inorganique Résumé : Dans ce travail, nous avons étudié la synthèse de NH3, ainsi que l’adsorption de NH3, N2, H2 sur la surface Cu-Ru (100). Nous avons trouvé que le système de NH3 est exothermique, l’hydrogène et l’azote sont chimisorbés.
Le code de calcul physique utilisé pour étudier les propriétés physico-chimique de ce système, est basé sur la fonctionnelle de densité DFT avec l’approximation GGA.
Note de contenu : Sommaire
INTRODUCTION GENERALE ………………………………………………………………1
CHAPITRE I : Cadre théorique des calculs ab initio.
I.1. GENERALITES ET CALCUL DE LA STRUCTURE ELECTRONIQUE
I.1.1. Equation de Schrödinger ………………………………………………………………3
I.1.2. Approximation de Born-Oppenheimer ………………………………………3
I.1.3. Approximation du champ auto cohérent (self-consistent)……..4
I.1.3.1. Approximation de Hartree ………………………………………………4
I.1.3.2. Approximation de Hartree-Fock ……………………………………4
I.1.4. Théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT)……………………….5
I.1.4.1. Etat fondamental……………………………………………………………….5
I.1.4.2. Equations de Kohn-Sham (KS)………………………………………5
I.2. APPROXIMATIONS UTILISEES EN DFT……………………………………8
I.2.1. Fonctionnelles d’échange-corrélation ……………………………………………8
Approximation de la densité locale (LDA) ………………………………9
Approximation du gradient généralisé (GGA) ………………………10
I.2.2. Base d’ondes planes…………………………………………………………………………10
I.2.3. Pseudopotentiel………………………………………………………………………………11
1. Théorème de Block ……………………………………………………………………12
2. Échantillonnage de la zone de Brillouin ………………………………13
I.3.Le cycle auto-cohérant …………………………………………………………………………13
Bibliographies……………………………………………………………………………………………………16
Chapitre II : Généralité sur les métaux de transition et sur l’ammoniac
II.1. METAUX DE TRANSITION …………………………………………………………………………17
II.1.1. Généralité sur les métaux de transition ……………………………………………………17
II.2.AMMONIAC…………………………………………………………………………………………………………18
II.2.1. Généralité sur l’ammoniac NH3 ………………………………………………………………18
A. Avantages de l’ammoniac ………………………………………………………………………………18
B. Inconvénients de l’ammoniac …………………………………………………………………………18
C. Synthèse de l’ammoniac …………………………………………………………………………………19
II.2.3.Catalyseurs ……………………………………………………………………………………………………20
II.2.4. Généralité sur l’adsorption……………………………………………………………………………21
1/ Adsorption chimique (chimisorption)……………………………………………………………21
2/ Adsorption physique (physisorption) ………………………………………………………………22
Bibliographies…………………………………………………………………………………………………………………23
Chapitre III : Adsorption de l’ammoniac sur la surface Cu-Ru(100)
III.1.CONCEPTION DU SYSTEME ……………………………………………………………………24
III.1.1.Propriétés de la surface……………………………………………………………………………………24
III.1.2.Détermination du paramètre de maille du Cuivre………………………………………24
III.1.3.Technique de la super cellule…………………………………………………………………………24
III.1.4.Construction de la surface ………………………………………………………………………………25
Choix du vide………………………………………………………………………………………………………25
Choix du slab…………………………………………………………………………………………………………25
III.1.5. Les sites d’adsorption ……………………………………………………………………………………26
III.1.6. Points-K…………………………………………………………………………………………………………………26
III.1.7. Energie de coupure …………………………………………………………………………………………27
III.2. ETUDE THEORIQUE DE L’ADSORPTION DE L’AMMONIAC…27
III.2.1. Energie d’adsorption de NH3 sur la surface bimétallique Cu -Ru(100)……32
III.2.2. Energie d’adsorption du diazote (N2) et de dihydrogène (H2) sur la surface Cu-Ru(100)… ……………………………………………………………………………………………………………………………35
III.2.2.1 Adsorption de la molécule N2 ……………………………………………………………………36
III.2.2.2 Adsorption de la molécule H2……………………………………………………………………37 III.2.3. Adsorption de NH3 sur la surface Cu-Ru(100)………………………………………27
III.2.3.1. STRUCTURES GEOMETRIQUE …………………………………………………………27
III.2.3.2.Paramétré structuraux de NH3 adsorbé ……………………………………………………29
A .NH3 adsorbé sur le site Top Ru………………………………………………………………………29
B. NH3 adsorbé sur le site Top Cu ………………………………………………………………………30
C. Paramétré structuraux de NH3 ……………………………………………………………………………31
III.2.1.2. STRUCTURES ELECTRONIQUE……………………………………………………………39
III.2.4. Détermination de la nature du système……………………………………………………40Côte titre : MACH/0072 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1WBbfrzDljtvOkFzZB3REdHFL8PDZLYRk/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Étude théorique de la synthèse de l’ammoniac sur une surface à base de métaux de transition : Cu-Ru(100) [texte imprimé] / Kessouri, Samia, Auteur ; M.F. Haroun, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2018 . - 1 vol (44 f.) ; 29cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Théorie de la fonctionnelle de la densité « DFT »
Ammoniac, énergie d’adsorption, synthèse.Index. décimale : 541 - Chimie physique,chimie inorganique Résumé : Dans ce travail, nous avons étudié la synthèse de NH3, ainsi que l’adsorption de NH3, N2, H2 sur la surface Cu-Ru (100). Nous avons trouvé que le système de NH3 est exothermique, l’hydrogène et l’azote sont chimisorbés.
Le code de calcul physique utilisé pour étudier les propriétés physico-chimique de ce système, est basé sur la fonctionnelle de densité DFT avec l’approximation GGA.
Note de contenu : Sommaire
INTRODUCTION GENERALE ………………………………………………………………1
CHAPITRE I : Cadre théorique des calculs ab initio.
I.1. GENERALITES ET CALCUL DE LA STRUCTURE ELECTRONIQUE
I.1.1. Equation de Schrödinger ………………………………………………………………3
I.1.2. Approximation de Born-Oppenheimer ………………………………………3
I.1.3. Approximation du champ auto cohérent (self-consistent)……..4
I.1.3.1. Approximation de Hartree ………………………………………………4
I.1.3.2. Approximation de Hartree-Fock ……………………………………4
I.1.4. Théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT)……………………….5
I.1.4.1. Etat fondamental……………………………………………………………….5
I.1.4.2. Equations de Kohn-Sham (KS)………………………………………5
I.2. APPROXIMATIONS UTILISEES EN DFT……………………………………8
I.2.1. Fonctionnelles d’échange-corrélation ……………………………………………8
Approximation de la densité locale (LDA) ………………………………9
Approximation du gradient généralisé (GGA) ………………………10
I.2.2. Base d’ondes planes…………………………………………………………………………10
I.2.3. Pseudopotentiel………………………………………………………………………………11
1. Théorème de Block ……………………………………………………………………12
2. Échantillonnage de la zone de Brillouin ………………………………13
I.3.Le cycle auto-cohérant …………………………………………………………………………13
Bibliographies……………………………………………………………………………………………………16
Chapitre II : Généralité sur les métaux de transition et sur l’ammoniac
II.1. METAUX DE TRANSITION …………………………………………………………………………17
II.1.1. Généralité sur les métaux de transition ……………………………………………………17
II.2.AMMONIAC…………………………………………………………………………………………………………18
II.2.1. Généralité sur l’ammoniac NH3 ………………………………………………………………18
A. Avantages de l’ammoniac ………………………………………………………………………………18
B. Inconvénients de l’ammoniac …………………………………………………………………………18
C. Synthèse de l’ammoniac …………………………………………………………………………………19
II.2.3.Catalyseurs ……………………………………………………………………………………………………20
II.2.4. Généralité sur l’adsorption……………………………………………………………………………21
1/ Adsorption chimique (chimisorption)……………………………………………………………21
2/ Adsorption physique (physisorption) ………………………………………………………………22
Bibliographies…………………………………………………………………………………………………………………23
Chapitre III : Adsorption de l’ammoniac sur la surface Cu-Ru(100)
III.1.CONCEPTION DU SYSTEME ……………………………………………………………………24
III.1.1.Propriétés de la surface……………………………………………………………………………………24
III.1.2.Détermination du paramètre de maille du Cuivre………………………………………24
III.1.3.Technique de la super cellule…………………………………………………………………………24
III.1.4.Construction de la surface ………………………………………………………………………………25
Choix du vide………………………………………………………………………………………………………25
Choix du slab…………………………………………………………………………………………………………25
III.1.5. Les sites d’adsorption ……………………………………………………………………………………26
III.1.6. Points-K…………………………………………………………………………………………………………………26
III.1.7. Energie de coupure …………………………………………………………………………………………27
III.2. ETUDE THEORIQUE DE L’ADSORPTION DE L’AMMONIAC…27
III.2.1. Energie d’adsorption de NH3 sur la surface bimétallique Cu -Ru(100)……32
III.2.2. Energie d’adsorption du diazote (N2) et de dihydrogène (H2) sur la surface Cu-Ru(100)… ……………………………………………………………………………………………………………………………35
III.2.2.1 Adsorption de la molécule N2 ……………………………………………………………………36
III.2.2.2 Adsorption de la molécule H2……………………………………………………………………37 III.2.3. Adsorption de NH3 sur la surface Cu-Ru(100)………………………………………27
III.2.3.1. STRUCTURES GEOMETRIQUE …………………………………………………………27
III.2.3.2.Paramétré structuraux de NH3 adsorbé ……………………………………………………29
A .NH3 adsorbé sur le site Top Ru………………………………………………………………………29
B. NH3 adsorbé sur le site Top Cu ………………………………………………………………………30
C. Paramétré structuraux de NH3 ……………………………………………………………………………31
III.2.1.2. STRUCTURES ELECTRONIQUE……………………………………………………………39
III.2.4. Détermination de la nature du système……………………………………………………40Côte titre : MACH/0072 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1WBbfrzDljtvOkFzZB3REdHFL8PDZLYRk/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0072 MACH/0072 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
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