DRF : Sujet de thèse SL-DRF-21-0463

De nos jours, de nombreuses technologies reposent sur des dispositifs optiques ou optoélectroniques intégrant des verres de silice en raison de ses propriétés exceptionnelles (ultra-transparence dans la gamme UV-NIR, haute résistance mécanique, faible dilatation thermique). La compréhension du comportement de la silice dans des conditions extrêmes (hautes pressions, irradiation) reste un enjeu pour un grand nombre d'applications dans le domaine du nucléaire et de l'espace. Il est possible par indentation ou par compression hydrostatique de densifier de manière permanente la silice à des valeurs limites autour de 20% (à 25 GPa) en raison du grand volume libre de ce verre. La densification de la silice par irradiation est également possible. Nous avons récemment montré l'existence d'un seul polymorphe de silice (densité 2,26 g / cm3) obtenu quel que soit l'état initial de la silice après irradiation à très fortes doses (typ> 10 GGy pour des électrons de 2,5 MeV). Mais à ce stade, on ne sait pas si cette phase amorphe est unique et identique à la phase dite "métamictique" obtenue après irradiation et amorphisation des polymorphes cristallins de la silice (quartz, coésite, etc.). Cette thèse se concentrera sur les phases de silice denses telles que cette phase mectamictique et des couches minces de silice. Nous nous attacherons à caractériser leur structure et leurs propriétés comme les propriétés mécaniques.

Master 2 Physique ou Chimie