Modélisation de la magnétostriction en ferromagnétisme.
Auteur / Autrice : | Mouna Kassan |
Direction : | Gilles Carbou, Mustapha Jazar |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mathématiques |
Date : | Soutenance le 26/06/2023 |
Etablissement(s) : | Pau |
Ecole(s) doctorale(s) : | Sciences Exactes et leurs Applications |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire de Mathématiques et de leurs Applications de Pau - Laboratoire de Mathématiques et de leurs Applications [Pau] |
Jury : | Président / Présidente : Stéphane Labbé |
Examinateurs / Examinatrices : Gilles Carbou, Mustapha Jazar, Rejeb Hadiji, Olivier Gues, Brigitte Bidegaray, Clémentine Courtes | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Rejeb Hadiji, Olivier Gues |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Les matériaux ferromagnétiques présentent la propriété de se déformer lorsqu'ils subissent une variation d'aimantation. Ce phénomène physique est appelé la magnétostriction. Le modèle considéré dans cette thèse consiste en un couplage non linéaire de l'équation de Landau-Lifschitz-Gilbert avec l'équation d'ondes de l'élasticité. L'objectif principal de cette thèse est d'obtenir par méthodes asymptotiques des modèles 2d pour des plaques minces et 1d pour des nanofils ferromagnétiques en présence de magnétostriction. Dans un premier temps, le modèle complet est étudié, ce qui permet d'obtenir des modèles décrivant de manière précise les propriétés magnétiques et les déformations tangentielles (longitudinales pour les fils). Cependant, ces modèles ne prennent pas en compte ni les déformations normales à la plaque ni les déformations transverses pour les fils. Par la suite, un modèle simplifié, appelé ``quasi-stationnaire", a été examiné. Dans ce modèle, l'équation d'ondes élastiques a été remplacée par une équation stationnaire. Ce modèle simplifié a permis d'obtenir un modèle asymptotique qui prend également en compte les déformations normales à la plaque (transversales pour les fils). En outre, dans le cas des nanofils, ce modèle à une dimension permet d'analyser la stabilité de certaines configurations d'aimantation en fonction de l'intensité de l'étirement appliqué au fil. Dans un autre ordre d'idée, la dernière partie du manuscrit est consacrée à l'étude du comportement des murs dans un fil ferromagnétique avec encoche, en présence d'un champ magnétique appliqué. On a démontré que lorsque le champ appliqué fait s'éloigner le mur de l'encoche, la dynamique de celui-ci se rapproche de celle observée en l'absence d'encoche.