Depuis plusieurs années, les procédés à grandes déformations plastiques (SPD) sont développés pour affiner la microstructure de métaux afin d’obtenir des tailles de grains submicroniques. Cet affinement confère au matériau des propriétés améliorées (ex : limite élastique). Durant ces procédés, la géométrie globale du matériau reste inchangée. C’est pourquoi les procédés sont spécifiques pour une géométrie donnée. Dans cet objectif, un procédé récemment inventé au sein du LEM3, nommé HPTT - High Pressure Tube Twisting – permet de nanostructurer des échantillons tubulaires. Un tube est confiné par l’application d’une pression hydrostatique de plusieurs GPa et de grandes forces de frottement sont ainsi générées. Une déformation en cisaillement (> 4) dans l’épaisseur du tube est ensuite appliquée. Dans le cadre de cette thèse, un dispositif expérimental a été développé et utilisé pour la production d’échantillons à grains ultrafins (UFG). Des études analytiques et par éléments finis ont permis de comprendre l’état de contrainte et de déformation dans la paroi du tube. Un acier IF (Interstitial-Free) rendu nanostructuré a fait l’objet de caractérisations approfondies pour déterminer l’évolution de la microstructure (MEB-EBSD), des textures (rayons X) et du comportement mécanique (compression). Dans le but de mieux comprendre les phénomènes de fragmentation, un code polycristallin impliquant la courbure du réseau comme élément principal conduisant à l’affinement de la microstructure a été utilisé et comparé aux mesures expérimentales. Ce travail est conclu par une étude de la taille limite atteignable par ces procédés / For several years, Severe Plastic Deformation (SPD) processes have been developed to refine the microstructure of metals in order to obtain ultrafine grains (UFG). This refinement attributes improved properties (ex: yield stress) to the material. The overall geometry of the material remains unchanged. That is why these processes are specific for a given geometry. For this purpose, a process recently initiated at the LEM3, the so called HPTT – High Pressure Tube Twisting – is designed to nanostructure tubular samples. A tube is confined by applying a hydrostatic pressure of several GPa and large friction forces are generated. A shear strain (> 4) is finally applied in the tube thickness. In this thesis, an experimental device was developed and used to produce UFG materials. Finite element and analytical studies have been carried out to understand the stress and strain state in the tube wall. The obtained ultrafine grains IF (Interstitial-Free) steel was characterized to determine the evolution of the microstructure (SEM-EBSD), textures (X-rays) and the mechanical behavior (compression tests). For a better understanding of the fragmentation phenomena, a polycrystal code involving lattice curvature as the main element leading to refinement of the microstructure was used and compared with experimental measurements. This work is concluded by a study on the limited grain size achievable by SPD processes

Alors que s’affirme la nécessité vitale de ruptures techniques, économiques et sociales, leurs conditions d’émergence et d’institutionnalisation dans les grandes entreprises demeuraient encore un objet de recherche fondamentale et de nombreuses questions étaient encore ouvertes : quelle ingénierie de conception face à l’innovation intensive ? Quelle organisation mettre en place pour professionnaliser les processus de rupture et les intégrer à l’agenda stratégique ? Quel modèle d’institutionnalisation est compatible avec ce nouveau régime de l’entreprise ? En s’appuyant sur de nombreux travaux étalés sur plus d’une décennie, dans de grandes entreprises de transports publics, cette thèse montre que l’institutionnalisation de l’innovation de rupture se construit et s’analyse selon un modèle à trois dimensions complémentaires : l’industrialisation des méthodes de conception innovante, la métabolisation d’acteurs professionnalisés et la gouvernance de l’innovation intensive. En outre, ce modèle met en lumière le processus d’endogénéisation du pilotage de l’innovation intensive qui est au cœur de cette institutionnalisation. Celui-ci, débute avec la routinisation de dispositifs collaboratifs d’innovation (KCP) sous la forme de « laboratoires/réseaux ». Démontrée de façon répétitive, la puissance générative de ces dispositifs crédibilise de nouveaux domaines innovants, ainsi que les multiples acteurs impliqués. Emerge ensuite une organisation transversale (fonction Innovation Intensive) qui permet de capitaliser sur de nouveaux métabolismes collectifs : l’innovation de rupture s’intègre alors, avec ses repères et ses ressources, dans l’activité quotidienne de l’entreprise. Sur ces bases, une véritable gouvernance « conceptive », adaptée à l’innovation de rupture, est alors rendue possible. Ainsi, l’institutionnalisation de l’innovation de rupture mobilise des formes classiques d’institutionnalisation mais elle s’en éloigne aussi par son couplage nécessaire à la générativité cognitive forte qu’exige la rupture. In fine, ce modèle renvoie d’une certaine manière à l’émergence de l’entreprise moderne elle-même, quand elle a dû institutionnaliser la recherche scientifique. / While affirming the vital need for technical, economic and social breaks, their conditions of emergence and institutionalization in large companies still remained an object of fundamental research and many questions were still open : what design engineering to face intensive innovation ? What organization should be put in place to professionalize the disruptive processes and integrate them into the strategic agenda ? What model of institutionalization is compatible with this new regime of the firm ? Based on many works spread over more than a decade, in large public transport companies, this thesis shows that the institutionalization of breakthrough innovation is built and analyzed according to a model with three complementary dimensions : the industrialization of innovative design methods, the metabolization of professionalized actors and the governance of intensive innovation. In addition, this model highlights the endogenous process of piloting intensive innovation that is at the heart of this institutionalization. It begins with the routinisation of collaborative innovation devices (KCP) in the form of "laboratories / networks". Demonstrated in a repetitive way, the generative power of these devices gives credibility to new innovative domains, as well as the multiple actors involved. Then emerges a transversal organization (Innovation Intensive function) that capitalizes on new collective metabolism: breakthrough innovation then integrates, with its benchmarks and resources, into the daily activity of the company. On these bases, a real "design" governance, adapted to breakthrough innovation, is then made possible. Thus, the institutionalization of disruptive innovation mobilizes classic forms of institutionalization, but it also distances itself from it by its necessary coupling to the strong cognitive generativity that the rupture requires. Ultimately, this model refers in a certain way to the emergence of the modern enterprise itself, when it has institutionalized scientific research.

Les impulsions laser femtosecondes produisent des phénomènes non linéaires extrêmes dans la matière, conduisant à une forte émission de rayonnement secondaire qui couvre un domaine en fréquence allant du terahertz (THz) aux rayons X et gamma. De nombreuses applications utilisent la bande de fréquences terahertz (0.1-100 THz) afin de sonder la matière (spectroscopie, médecine, science des matériaux). Ce travail est dédié à l'étude théorique et numérique du rayonnement THz généré par interaction laser-plasma. Comparé aux techniques conventionnelles, ces impulsions laser permettent de créer des sources THz particulièrement énergétiques et à large bande. Notre objectif a donc été d'étudier ces régimes d'interaction relativiste, encore peu explorés, afin d'optimiser l'efficacité de conversion du laser vers les fréquences THz. L'étude de l'interaction laser-gaz en régime classique nous permet, d'abord, de valider un modèle de propagation unidirectionnelle prenant en compte la génération d'impulsion THz et de le comparer à la solution exacte des équations de Maxwell. Ensuite, en augmentant l'intensité laser au-delà du seuil relativiste, nous simulons à l'aide d'un code PIC une onde plasma non linéaire dans le sillage du laser, accélérant ainsi des électrons à plusieurs centaines de MeV. Nous montrons que le mécanisme standard des photocourrants est dominé par le rayonnement de transition cohérent induit par les électrons accélérés dans l'onde de sillage. La robustesse de ce rayonnement est ensuite observée grâce à une étude paramétrique faisant varier la densité du plasma sur plusieurs ordres de grandeur. Nous démontrons également la pertinence des grandes longueurs d'ondes laser qui sont à même de déclencher une forte pression d'ionisation, ce qui augmente la force pondéromotrice du laser. Enfin, les rayonnements THz émis à partir d'interactions laser-solide sont examinés dans le contexte de cibles ultra fine, mettant en lumière les différents processus impliqués. / Femtosecond laser pulses trigger extreme nonlinear events inmatter, leading to intense secondary radiations spanning the frequency rangesfrom terahertz (THz) to X and gamma-rays.This work is dedicated to the theoretical and numerical study of THz radiationgenerated by laser-driven plasmas. Despite the inherent difficulty in accessingthe THz spectral window (0.1-100 THz), many coming applications use theability of THz frequencies to probe matter (spectroscopy, medicine, materialscience). Laser-driven THz sources appear well-suited to provide simultaneouslyan energetic and broadband signal compared to other conventional devices. Ourgoal is to investigate previously little explored interaction regimes in orderto optimize the laser-to-THz conversion efficiency.Starting from classical interactions in gases, we validate a unidirectionalpropagation model accounting for THz pulse generation, which we compare to theexact solution of Maxwell's equations. We next increase the laser intensityabove the relativistic threshold in order to trigger a nonlinear plasma wave inthe laser wake, accelerating electrons to a few hundreds of MeV. We show thatthe standard photocurrent mechanisms is overtaken by coherent transitionradiation induced by wakefield-accelerated electron bunch. Next, successivestudies reveal the robustness of this latter process over a wide range of plasmaparameters. We also demonstrate the relevance of long laser wavelengths inaugmenting THz pulse generation through the ionization-induced pressure thatincreases the laser ponderomotive force. Finally, THz emission from laser-solidinteraction is examined in the context of ultra-thin targets, shedding light onthe different processes involved.

For the first time, a full-dimensional quantum-mechanical description of excitation, dissociation and ionization of H2+ in intense laser fields is presented. The quantum-mechanical propagation of the nuclei is carried out approximately using time-dependent Floquet surfaces and the Coulomb surface, switching between these surfaces is possible stochastically (”hopping”). The impact of quantum effects in the nuclear dynamics on dissociation and ionization as well as their interplay is investigated in detail. The results are in excellent agreement with experimental data. It is shown in particular that quantum effects in the nuclear dynamics are essential for the description and interpretation of the experiments.:1 Introduction 1 2 Theory 3 2.1 Methods for the description of H+ 3 2.2 Hopping between potential surfaces 5 2.3 Equations of motion 9 2.3.1 The classical equations of motion for the nuclei 11 2.3.2 The Schr¨odinger equation for the electronic part 12 2.3.3 The connection between classical and quantum mechanical propagation 13 2.4 Calculation and discussion of required quantities 15 2.4.1 Born-Oppenheimer states and Born-Oppenheimer surfaces 15 2.4.2 Floquet states and Floquet surfaces 16 2.4.3 Initial conditions 22 2.5 Dissociation 24 2.5.1 Hopping between Floquet surfaces 25 2.5.2 Comparison with full quantum-mechanical results 29 2.6 Ionization 32 2.6.1 Hopping to the Coulomb surface 32 2.6.2 Comparison with NA-QMD results 37 3 Application: Fragmentation dynamics of H+ in short, intense laser pulses 41 3.1 Dissociation and ionization probabilities 43 3.1.1 Time resolved probabilities 43 3.1.2 Intensity resolved probabilities 44 3.1.3 Angular resolved probabilities 48 3.2 Kinetic energy release (KER) 50 3.2.1 Angular integrated KER 50 3.2.2 Angular resolved KER 54 3.2.3 Distribution of the ionization hops 56 3.3 The role of rotationally excited initial conditions 57 3.4 Comparison with experimental data 61 3.4.1 Dissociation KER 62 3.4.2 Angular distribution of dissociating fragments 64 3.4.3 ionization KER 65 Summary, conclusion, and outlook 67 Appendices 69 Bibliography 83

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Master of Science / Department of Physics / Brett D. Esry / The two-state field-aligned (1-D) model has been employed to investigate the dissociation dynamics of a hydrogen molecular ion and its isotopes under the Born-Oppenheimer approximation without rotation. The emphasis of this work was on the role of mass during the dynamical dissociation processes and on the laser-induced branching ratios between different photon pathways. Firstly, we have found that scaling the pulse duration of the laser pulse, applied to H[subscript]2+ and D[subscript]2+ , by the square root of the mass ratio of these isotopes will produce similar structure in the nuclear kinetic energy release (KER) spectra. In fact, the similarity of the spectra is enhanced by including some averaging that is necessary for comparison with experiment. For this to occur, the same broad initial vibrational distribution and a short pulse are preferred. Using this scaling idea, it is possible to produce effectively shorter laser pulses by studying heavier isotopes, like D[subscript]2+. Secondly, we have demonstrated analytically and numerically that there is a carrier-envelope phase effect in the total dissociation probability (TDP) of H[subscript]2+, and this effect grows with nuclear mass. We further show that under the same laser conditions, the CEP effect in the asymmetry between breakup channels decreases with mass. Our analytic expressions enhance the idea that CEP effects can be understood as an interference between different n-photon processes. Thirdly, the trends in the dissociation dynamics of H[subscript]2+ and D[subscript]2+ in a 800nm ultra short intense laser field were demonstrated by studying the dissociation branching ratios of multiphoton processes as a function of the laser peak intensity (from 8[times]10[superscript]9 to 10[superscript]14 W/cm[superscript]2) or pulse length (5fs-7.5fs). Based on the two-state approximation, an energy-analysis method (EAM) was employed to separate multiphoton processes. The results show that the one-photon dissociation process dominates over all other photon processes under all the laser conditions applied in the calculations and that the zero-photon process contributes to a surprisingly large fraction of the total dissociation. Two- and three- photon dissociation are weaker processes, but become more and more important as the laser peak intensity and pulse length increases. A two-state Floquet method was used to check the accuracy of the EAM, and good agreement between the two methods was found, demonstrating the reliability of the EAM. In comparison with H[subscript]2+, D[subscript]2+ displays stronger two and three photon branching ratios (above-threshold dissociation - ATD), which can be attributed to the late arrival of D[subscript]2+ to the critical distance for ATD to occur due to its heavier mass. Therefore, this "mass" effect can be used to steer the molecular dissociation pathways.

Le concept de fusion par confinement inertiel (FCI) est aujourd'hui largement étudié. Il s'agit de comprimer et chauffer brièvement une petite capsule sphérique remplie de combustible, à l'aide de lasers extrêmement énergétiques. Depuis une quinzaine d'année, la technique d'allumage rapide (AR) propose de faciliter le chauffage de ce combustible en ajoutant un faisceau de particules - des électrons générés par un laser ultra-intense - au moment exact où la compression de la capsule est maximale. La présente thèse constitue une étude expérimentale de ces faisceaux d'électrons générés par lasers picosecondes. Nous présentons des nouveaux résultats sur les caractéristiques de ces électrons après leur accélération par laser (énergie, divergence, etc.) ainsi que sur leur interaction avec la matière qu'ils traversent, qu'elle soit solide ou comprimée. Les résultats expérimentaux exposés révèlent différentes facettes de ces électrons rapides créés par laser, et leur analyse nous a permis de progresser dans la compréhension de certains mécanismes : comment ils sont injectés à l'intérieur de la matière solide, comment mesurer leur divergence, et comment ils peuvent être automatiquement collimatés à l'intérieur de la matière comprimée.

Sintering is an important processing step for obtaining the necessary mechanical stability and rigidity of ceramic bulk materials. Both mass and heat transfer are essential in the sintering process. The importance of radiation heat transfer is significantly enhanced at high temperatures according to the well-known Stefan-Boltzmann’s law. In this thesis, we modified the pressure-less spark plasma sintering set-up to generate intense thermal radiation, aiming at rapid consolidation of ceramic bulk materials. This approach was named as “Sintering by Intense Thermal Radiation (SITR)” as only thermal radiation contributed. Firstly, the heat and mass transfer mechanisms during the SITR process were studied by choosing zirconia ceramics as references. The results revealed that the multiple scattering and absorption of radiation by the materials contributed to the heat diffusion. The observed enhanced densification and grain growth can be explained by a multiple ordered coalescence of zirconia nanocrystals using high heating rates. Secondly, the temperature distribution during the SITR process was investigated by both numerical simulation and experimental verifications. It showed that the radiator geometry, sample geometry and radiating area were influencing factors. Besides, the change of material and geometry of the radiators resulted in an asymmetric temperature distribution that favored the formation of SiC foams. The foams had gradient structures with different open porosity levels and pore sizes and size distributions. Finally, ceramic bulk materials were successfully fabricated by the SITR method within minutes. These materials included dense and strong ZrO2 ceramics, Si3N4 foams decorated with one-dimensional nanostructures, and nasal cavity-like SiC-Si3N4 foams with hierarchical heterogeneities. Sufficient densification or formed strong necks were used for tailoring these unique microstructures. The SITR approach is well applicable for fast manufacture of ceramic bulk materials because it is clean and requires low energy consumption and properties can be controlled and tuned by selective heating, heating speed or temperature distribution. / <p>At the time of the doctoral defense, the following papers were unpublished and had a status as follows: Paper 3: Submitted. Paper 4: Manuscript.</p><p> </p>

Carema Care (numera Vardaga) är ett privat ägt vårdföretag med verksamhet inom äldreomsorgen. Under hösten och vintern 2011 utsattes företaget för en intensiv mediebevakning där de anklagades för besparingar och vanvård. I denna uppsats undersöks Carema Cares externa kriskommunikation under mediedrevet. Kriskommunikationen analyseras utifrån situational crisis communication theory. Teorin beskriver vilka försvarsstrategier som ett företag kan och bör använda för att rädda sitt anseende. Teorin gör gällande att den viktigaste faktorn vid val av försvarsstrategi bör vara typ av kris som uppstått. Studien har utgått ifrån en kvalitativ textanalys med systematiserande frågeställningar och klassificering som tillvägagångssätt. Först analyserades nio nyhetsartiklar för att försöka fastställa vilken typ av kris som ägt rum. Därefter studerades Carema Cares pressmeddelanden för att identifiera vilka försvarsstrategier som Carema Care använt sig av och om dessa överensstämmer med vad som föreskrivs inom situational crisis communication theory. Resultatet visar på att Carema Care inte i något pressmeddelande använt sig av de försvarsstrategier som föreskrivs i situational crisis communication theory. / Carema Care (now by the name Vardaga) is a privately owned company within the field of elder care. During the autumn and winter of 2011, the company was the focal point of an intense media reporting. The company was accused of budget cuts and neglected care. This thesis investigates the external crisis communication from Carema Care during the intense media reporting. The crisis communication is analyzed using situational crisis communication theory. The theory describes which crisis response strategies that a company can and shall use when faced with a crisis in order to restore its image. The theory claims that the most important factor when choosing crisis response strategy is what type of crisis that has occurred. The investigation was carried out using qualitative text analysis, more specifically the method systematic questions and classification was used. In the first step, nine news articles were analyzed in order to determine what type of crisis that had occurred. In the second step, the press releases following each news article were analyzed in order to determine what response strategy that had been used and how it compared to what the theory recommended. The study shows that Carema Care did not use the response strategy recommended from situational crisis communication theory in any of its press releases.

Le littoral méditerranéen français est fréquemment affecté en automne par des épisodes de forte pluie. La région montagneuse des Cévennes – Vivarais (Massif Central) est une des régions affectées par ces épisodes de précipitations intenses (appelés Cévenols) qui peuvent provoquer des catastrophes naturelles entraînant des dommages économiques importants et des pertes de vies humaines. La prévision de tels épisodes par les modèles numériques de prévision du temps a été considérablement améliorée; cependant, des incertitudes en ce qui concerne leur intensité demeurent. L’amélioration des paramétrisations microphysiques dans ces modèles de prévision est un élément clé pour la réduction des erreurs. Le but de cette étude était de mieux comprendre les processus microphysiques qui régissent les épisodes de fortes précipitations et l’impact des particules d’aérosol atmosphériques sur ces précipitations en exploitant les observations du programme de recherche HYMEX et de la campagne de mesures associée qui s’est déroulée en 2012 dans le Sud de la France. L’étude s’est portée sur l’épisode de précipitation intense observé le 26 Sept. 2012 lors de la Période d’Observations Intenses (POI) 7a. Les observations disponibles ont été évaluées et comparées aux résultats de simulations effectuées avec le DEtailed SCAvenging Model (DESCAM, Flossmann and Wobrock; 2010) qui est un modèle tridimensionnelle utilisant un schéma bin pour représenter de manière détaillée la microphysique nuageuse ainsi que les interactions entre les particules d’aérosols et les nuages. Les observations utilisées ont été faites à partir d'instruments au sol et des mesures aéroportées in situ et permettent d'évaluer le modèle. Les observations au sol sont issues de radars en bande X, de Micro-Rain Radars (MRR), de disdromètres, mais également d’une réanalyse statistique des mesures de pluie par pluviomètres et radars opérationnels (Boudevillain et al. 2016). Les observations aéroportées in-situ ont été réalisées à l’aide de sondes microphysiques et du radar nuage RASTA embarqués à bord de l'avion de recherche français, le Falcon-20. Le rôle de la pollution sur le développement et l'évolution de l’épisode de précipitation intense du POI7a a été étudié en modifiant la concentration des particules d’aérosol à l’aide de spectres en aérosols observés lors de la campagne de mesures. Les résultats ont montré que la concentration initiale des particules d’aérosol influence la distribution spatiale et la quantité des précipitations, ainsi que le contenu vertical en eau de pluie et en eau glacée du système nuageux précipitant. Pour le cas étudié, une augmentation de la concentration initiale en nombre de particules d’aérosol diminue la quantité totale de pluie au sol. Enfin, une étude de sensibilité supplémentaire sur le choix du domaine de simulation a permis de montrer le rôle essentiel de la dynamique et de l’humidité des basses couches atmosphériques de grande échelle sur la représentation du système précipitant. / The French coastline in the Mediterranean Sea is affected by heavy rainfall episodes especially in autumn. Cévennes – Vivarais, which is part of the Massif Central Mountains, is one of the affected regions. The associated heavy precipitation episodes (HPE), namely “Cévenols”, can cause natural disasters with important economic damages and life losses. The prediction of such episodes by Numerical Weather Prediction (NWP) models has been significantly improved; uncertainties remain though, regarding their occurrence and strength. The improvement of microphysical parameterizations in NWP models is one key-component for the reduction of forecast errors. The aim of this study was provide a better understanding of the microphysical processes that govern HPE and their interaction with atmospheric aerosol particles (APs) by exploiting observations from the HYMEX research program.The present study focused on the HPE from the HYMEX Intense Observation Period (IOP) 7a, whose observations were assessed and compared with modelling results from the bin-resolved microphysics scheme DEtailed SCAvenging Model (DESCAM, Flossmann and Wobrock; 2010) with 3D dynamics. This research model uses a detailed representation of the APs. Observations from ground-based instruments, as well as in-situ measurements were used for the evaluation of the model’s performance. The ground-based dataset consists of X-band Radars, Micro-Rain Radars (MRR), disdrometers, but also a rainfall reanalysis by rain gauges and operational radars (Boudevillain et al. 2016). Moreover, hydrometeor probes and the 95GHz cloud radar RASTA provided observations on-board of the French research aircraft Falcon-20.The role of pollution on the development and evolution of the HPE of IOP7a was investigated, as well. Considering that the highest AP concentrations were observed during IOP7a, the followed strategy was to perform model simulations by using less polluted observed AP spectra with lower total number concentrations. The results showed that the initial AP concentration influences the spatial distribution and quantity of rainfall, as well as the vertical properties of the rain water content and the ice water content of the precipitating cloud system. For the studied cases, with increasing the initial number concentration of APs, the total rain amount was decreased. Finally, the present study revealed a critical role of the model’s large-scale configuration necessary to correctly represent the dynamics.