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Détermination de la structure des métaux liquides : comparaison entre théories analytiques, simulation numérique et expérience pour les alcalins

Résumé : La physique de la structure des métaux liquides est riche à double titre, d'abord par la diversité des potentiels qui permettent de décrire l'interaction entre les particules, ensuite par celle des méthodes employées pour déduire la structure du potentiel effectif. Au travers du cas des métaux alcalins et tout en attribuant un rôle central aux résultats de dynamique moléculaire (DM), cette étude s'articule autour de deux axes principaux. Le premier discute de la qualité du potentiel mis en oeuvre par comparaison des résultats expérimentaux et de DM. Nous utilisons le potentiel de Shaw et les fonctions diélectriques de Vashishta-Singwi et d'Ichimaru-Utsumi. L'étude révèle que ce potentiel de type premier principe décrit correctement la structure de tous les alcalins, lithium y compris. L'insensibilité des résultats de DM par rapport à la fonction diélectrique confirme l'influence prédominante des forces à courte portée sur la structure. Le second axe de l'étude est une évaluation des propriétés structurales par différentes méthodes semi-analytiques. Par comparaison avec les résultats de DM, les aptitudes des schémas perturbatifs (ORPA-WCA, ORPA-JA et des méthodes intégrales (SMSA) sont examinées. Sur Na,K, Rb et Cs, toutes ces méthodes approchent honorablement les résultats de simulation. L'équation SMSA ne possède cependant pas les défauts inhérents aux méthodes de perturbation thermodynamiques. Le cas du lithium, qu'aucune de ces méthodes analytiques ne décrit correctement avec le potentiel employé, n'est pas élucidé. L'influence de l'écrantage sur la valeur de S(o) est confirmée et il apparait que la nature du traitement des interactions à longue distance détermine sa valeur
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https://hal.univ-lorraine.fr/tel-01776794
Contributor : Administrateur Du Ccsd <>
Submitted on : Tuesday, April 24, 2018 - 4:06:23 PM
Last modification on : Thursday, April 26, 2018 - 1:28:31 AM
Document(s) archivé(s) le : Wednesday, September 19, 2018 - 8:42:08 PM

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Wax.Jean_Francois.SMZ9444.pdf
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  • HAL Id : tel-01776794, version 1

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Jean-François Wax. Détermination de la structure des métaux liquides : comparaison entre théories analytiques, simulation numérique et expérience pour les alcalins. Autre. Université Paul Verlaine - Metz, 1994. Français. ⟨NNT : 1994METZ044S⟩. ⟨tel-01776794⟩

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