Diffusion élastique d’électrons lents par des structures hélicoïdales: application au microscope à projection de Fresnel

Thèse de l'étudiant: Doc typesDocteur en Sciences

Résumé

Nous développons plusieurs méthodes pour la simulation sur ordinateur de la diffusion électronique de faible énergie sur des nanostructures tridimensionnelles. Nous appliquons ces formalismes à la simulation du microscope à projection de Fresnel. Un formalisme exploite l’équation intégrale de Lippmann-Schwinger et un autre utilise la technique des matrices de transfert. Ces formalismes sont basés sur la décomposition en ondes partielles cylindriques de l’état stationnaire de diffusion. Cette approche permet le découplage du problème de diffusion dans le cas de structures possèdant des symétries axiales ou hélicoïdales. Nous proposons une nouvelle méthode pour le calcul des matrices ‘t’ et ‘s’. Cette méthode se base sur la résolution de l’équation de Lippmann-Schwinger sur une seule tranche de la structure à la fois. Elle est plus stable et plus rapide que les méthodes disponibles. Nous introduisons le nouveau concept de largeur efficace de diffusion en lieu et place de celui de section efficace lorsque la structure est infinie selon une des dimensions de l’espace. Nos simulations portent entre autres sur la diffusion par des nanotubes et par la molécule d’ADN-B. A cette fin, nous déterminons des potentiels atomiques effectifs basés sur les sections efficaces atomiques totales et différentielles. Nous proposons également un nouvel algorithme de reconstruction de la structure à partir de l’intensité diffusée en champ lointain considérée comme un hologramme électronique.
Date de réussite23 août 2012
langueFrançais
Institution diplomante
  • Université de Namur
SuperviseurPhilippe Lambin (Promoteur), Michaël Sarrazin (Jury), Alexander Mayer (Jury), Yves Caudano (Président) & Michel Devel (Jury)

Keywords

  • Transfer matrix
  • Holography
  • elastic scattering
  • low energy electron scattering
  • Projection microscope
  • Green function
  • Nanotube
  • DNA

Citer ceci

Diffusion élastique d’électrons lents par des structures hélicoïdales: application au microscope à projection de Fresnel
Moreau, F. (Auteur). 23 août 2012

Thèse de l'étudiant: Doc typesDocteur en Sciences