Acoustique - étude et utilisation de nouvelles sources et transducteurs aux longueurs d'onde nanométriques.

• Main Author: Legrand, Romain
• Language: FRE
• Published: Université Pierre et Marie Curie - Paris VI 2013
• Subjects: [PHYS:MECA:ACOU] Physics/Mechanics/Acoustics; [PHYS:MECA:ACOU] Physique/Mécanique/Acoustique; [SPI:ACOU] Engineering Sciences/Acoustics; [SPI:ACOU] Sciences de l'ingénieur/Acoustique; [PHYS:COND:CM_MS] Physics/Condensed Matter/Materials Science; [PHYS:COND:CM_MS] Physique/Matière Condensée/Science des matériaux; [PHYS:PHYS:PHYS_COMP-PH] Physics/Physics/Computational Physics; [PHYS:PHYS:PHYS_COMP-PH] Physique/Physique/Physique Numérique; Transducteur; opto-acoustique; phonon; terahertz; gigahertz; superréseau; puits quantiques; cavité optique; photo-luminescence; Landau-Rumer; temps de vie; ab initio; méthode numérique; arséniure de gallium; attenuation
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00945558; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/94/55/58/PDF/Thesis_-_RL.pdf

Ce manuscrit porte sur l'étude de transducteur acoustique couvrant la plage de fréquence allant de 100 GHz à 1 THz. Un laser impulsionnel pico-seconde est à l'origine de ces hautes fréquences. Les structures utilisées pour la génération sont un empilement bicouches GaAs/AlAs. La sensibilité de génération et de détection d'onde acoustique en fonction de la longueur d'onde est étudiée expérimentalement. Afin d'améliorer l'efficacité de transduction, une micro-cavité optique est utilisée pour augmenter l'interaction entre le rayonnement laser et le super-réseau. Ces transducteurs opto-acoustiques sont utilisés pour mesurer les temps de vie des phonons subterahertz et terahertz. Une anomalie dans le comportement en fréquence des temps de vie a été mise en évidence dans l'arséniure de gallium. L'utilisation de courbes de dispersion issues de calculs ab initio associée à l'approche de Landau-Rumer pour les temps de vie ultra-sonores permet d'expliquer ce comportement inattendu.