Propriétés dynamiques et de diffusion d'une interface entre deux structures cubique simple

Abstract

L’objectif principal de ce mémoire est de contribuer à une compréhension de certains effets dus à la présence des défauts nanostructuraux dans des guides d’ondes cristallographiques quasibidimensionnels de basses dimensions qui brisent la symétrie de translation dans la direction normale au défaut. Cette étude sera menée dans le cadre de l’approximation harmonique des forces centrales et de l’interaction entre premiers et seconds voisins. A partir des structures modèles, ce travail porte sur le développement et l’application des méthodes analytiques et de simulation numérique. Nous avons étudiés les propriétés dynamiques du réseau parfait, une initiation aux calculs de la dispersion des phonons pour un guide d’onde parfait à deux dimensions dans le cadre de l’approximation harmonique des forces centrales et de l’interaction entre premiers et seconds voisins. La méthode de raccordement est utilisée pour l'analyse des ondes vibratoires diffusées par un défaut de surface d'une structure cristalline. Les spectres de transmission et de réflexion obtenus sont analysés en fonction de la fréquence des deux modes propres de vibration du réseau parfait. L'évolution de ces spectres en fonction de la masse de défaut et des constantes de forces est discutée. Les états localisés induits par le défaut interagissent avec le continuum de vibration du guide d'ondes parfait et créent des résonances de Fano. Ces dernières sont étudiées en fonction de la masse de défaut et des constantes de force. Par ailleurs, il est montré que l'évolution des fréquences de résonances en fonction des paramètres suscités est compatible avec la fréquence d'un oscillateur harmonique isolé.