Thèse soutenue

Étude par simulation des propriétés structurales et thermodynamiques des agrégats de sodium dans un modèle Thomas-Fermi étendu

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Auteur / Autrice : Sandrine Tran
Direction : Claude Guet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 2001
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Résumé

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L'objet de ce travail est l'etude de la thermodynamique et de la structure des agregats de sodium de taille moyenne (inferieure a 55 atomes) par des simulations numeriques. Dans le premier chapitre de ce memoire, nous presenterons quelques modeles envisageables pour la simulation thermodynamique des agregats de sodium. Nous exposerons ensuite les methodes classiques de simulation ainsi que les difficultes liees a ces techniques. En particulier, nous aborderons les problemes d'ergodicite brisee des simulations ainsi que les methodes permettant d'y remedier au mieux. Nous finirons ce chapitre en donnant les outils necessaires au calcul des quantites thermodynamiques a partir des trajectoires simulees. Dans le deuxieme chapitre, nous decrirons quelques aspects techniques lies a la parallelisation du code de simulation. Celle-ci a ete effectuee en vue d'augmenter la performance du code, point clef permettant la convergence des calculs. Le troisieme chapitre concerne les problemes d'optimisation globale des structures qui sont intimement lies a ceux des simulations. Nous exposerons les resultats d'une etude systematique des geometries optimales des agregats de sodium simplement charges jusqu'a une taille de 40 atomes. Finalement, nous aborderons les resultats thermodynamiques avec l'analyse de plusieurs series de simulations effectuees pour les tailles 8, 40 et 55 et pour plusieurs etats de charges.