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Thèse soutenue

Modélisation des spectres d'absorption infrarouge et de diffusion Raman cohérente : Généralisation des lois d'échelle dynamique à des modes vibrationnels excités avec durée finie des collisions

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Auteur / Autrice : Francois Emond
Direction : Jeanine Bonamy
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Besançon
Jury : Président / Présidente : Daniel Robert
Examinateurs / Examinatrices : Christian Boulet, Guy Millot
Rapporteurs / Rapporteuses : Phillipe Bréchignac, Jean-Michel Hartmann

Résumé

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L'intérêt croissant porté aux techniques de diagnostic optique et la précision accrue des signatures spectrales ainsi obtenues, supposent, lorsque l'on veut effectuer des calculs prédictifs, que les mécanismes collisionnels soient parfaitement maitrises. C'est pourquoi il est important d'élaborer un modèle de relaxation de la rotation moléculaire décrivant correctement des situations expérimentales aussi variées que possible. C'est au développement d'un tel modèle que cette thèse est consacrée. Pour cela, on a tout d'abord replace, à l'aide du formalisme de la fonction mémoire, les lois d'échelle dynamique obtenues à la limite des hautes températures dans un cadre théorique général. Ceci a fait apparaitre que ce modèle limite ne contenait plus d'informations sur l'aspect macroscopique de la relaxation du moment angulaire. On a donc modifié ce modèle de manière à introduire les temps de relaxation manquants, qui peuvent être atteints expérimentalement et ne sont donc pas réduits a de simples paramètres ajustables. De nombreuses applications spectroscopiques illustrent la généralité du modèle ainsi obtenu aussi bien en diffusion Raman cohérente qu'en absorption infrarouge. Ce formalisme est capable de décrire de façon prédictive des bandes de transition entre états moléculaires aussi complexes que ceux faisant intervenir des modes vibrationnels excites, tels que la flexion de la molécule de dioxyde de carbone. La dernière partie de ce travail est consacrée à l'extension de l'approche théorique proposée, au cas où la durée finie des collisions moléculaires nécessite un traitement hors de l'approximation de l'impact