Etude des distributions angulaires et énergétiques des électrons sous l'impact d'ions de basse énergie

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علوم بحتة وطبيعية

الملخص

L'objectif de ce travail est d'étudier d'un point de vue théorique les distributions angulaires et énergétiques des électrons secondaires excités de la cible lors des collisions binaires entre des protons de basse vitesse (protons dont la vitesse est inférieure à la vitesse de Fermi ) avec les électrons de conduction, assimilés à un gaz électronique totalement dégénéré de densité constante . Ces distributions sont traitées à partir d'un calcul de la section efficace doublement différentielle (SEDD). Cette dernière est évaluée numériquement à l'aide de deux théories, la théorie diélectrique de Lindhard (réponse linéaire) et la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) (réponse non linéaire). Dans le cadre de la théorie diélectrique, des approximations statiques ont été établies afin de tester les effets dynamiques sur la réponse d'un gaz électronique à la charge excitatrice (proton). La validité des approximations est traitée en fonction de différents paramètres (densité du gaz électronique, vitesse de projectile et vitesse et angle d'éjection des électrons secondaires). Puisque la perturbation provoquée par un proton lent dans un gaz électronique est forte, on ne s'attend pas à ce que le traitement linéaire soit valable pour calculer les SEDD, ce qui nous amène à utiliser un traitement non linéaire utilisant la Théorie de la Fonctionnelle de la Densité (DFT). Dans cette théorie, la particule incidente interagit avec les électrons du gaz électronique par l'intermédiaire d'un potentiel self consistent présentant une symétrie sphérique. Les effets dynamiques sont pris en compte par le déplacement de la sphère de Fermi dû à la vitesse non nulle de la particule incidente.Il existe une différence importante entre les résultats obtenus avec les deux théories. Dans le cas des milieux ayant une faible densité, le modèle linéaire surestime les SEDD en comparant aux résultats obtenus avec le modèle non linéaire, alors que dans des milieux denses nous trouvons l'opposé. En outre, il a été montré que dans des milieux de très haute densité l'étude des distributions angulaires et énergétiques peut se réaliser par un calcul linéaire pour des protons faiblement énergétiques. De ce fait, dans le domaine faiblement énergétique, un traitement non linéaire est nécessaire afin de traiter les distributions angulaires et énergétiques des électrons secondaires émis.

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رسائل ماجيستير

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word

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French

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Etude des distributions angulaires et énergétiques des électrons sous l'impact d'ions de basse énergie

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Distribution angulaire (physique nucléaire), Electrons, Emission électronique, Energie, Fonctionnelles densité

إشراف وإعداد

الإشراف

Ahmed Chafik Chami

الإعداد

Sihem Merouf

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