La fabrication d'hétérostructures de semi-conducteurs III-V de qualité repose sur la connaissance des surfaces, l'optimisation de la formation des interfaces et la maîtrise de la relaxation des couches contraintes. Nous montrons d'abord par une étude en diffraction et spectroscopie d'électrons que la reconstruction de surface des semi-conducteurs III-V phosphorés est différente des reconstructions couramment observées sur les arséniés. Nous abordons ensuite le problème des interfaces à anion commun pour lequel nous proposons un modèle cinétique prenant en compte l'effet de la température de croissance sur les mécanismes d'échange et de ségrégation en surface. Pour les interfaces différant par leurs anions, la corrélation des résultats de diverses techniques nous conduit à une description précise de la composition chimique de ces interfaces en fonction des conditions de croissance et de son influence sur les propriétés électroniques de l'hétérostructure. L'obtention d'interfaces les plus abruptes possible nous amène à étudier la réactivité de surface des arséniures sous flux de phosphore pour laquelle nous déterminons les facteurs essentiels : dimères d'anions en surface et énergie de liaison des binaires impliqués. L'effet de la contrainte sur la morphologie des couches de semi-conducteurs phosphorés présente des similitudes et des différences avec le cas des arséniés. Nous proposons une interprétation de ces différences soulignant le rôle des reconstructions de surface spécifiques aux phosphorés. <br />Nous envisageons ensuite l'utilisation de ces hétérostructures dans des transistors à effet de champ à modulation de dopage. Nous optimisons la croissance de structures à double plan de dopage, à canaux composites et étudions les limites des approches pseudomorphique et métamorphique pour les canaux en InGaAs à fort taux d'indium. Nous discutons enfin de l'intérêt des semi-conducteurs antimoniés pour améliorer les résultats obtenus avec les arséniés et phosphorés.

Nous étudions les phénomènes de ségrégation par taille dans des suspensions concentrées<br />de particules en écoulement. Les particules sont plus lourdes que le fluide, comme dans la<br />plupart des situations pratiques (boues, bétons, propergols solides. . .). Le matériau modèle<br />est transparent, et nous pouvons mesurer les champs de vitesse et de concentration des<br />espèces sous cisaillement.<br /><br />Dans les deux géométries étudiées (Couette et plan-plan), on observe que l'écoulement<br />principal (azimutal) est en général localisé. De plus, nous montrons l'existence systématique<br />d'une composante non azimutale des trajectoires.<br /><br />Expérimentalement, nous établissons les relations entre figure de ségrégation, écoulements<br />primaire et secondaire. Sur cette base, nous discutons les mécanismes possibles de<br />la ségrégation.

La partie expérimentale de cette thèse porte essentiellement sur l'obtention (par épitaxie par jets moléculaires) et la caractérisation des surfaces d'Au (100), (110), et (111) ainsi que sur l'étude des relaxations d'épitaxies du Ni sur ces trois surfaces. Les substrats utilisés sont des monocristaux commerciaux de MgO et de GaAs qui nécessitent le dépôt préalable d'une fine couche de Fe ou de Co afin de garantir des couches tampon d'Au de bonne qualité cristalline. Le second chapitre s'intéresse aux ségrégations de surface d'équilibre: Cu-Ni et Ni-Pt et hors équilibre (en cours de croissance): As-Au et Au-Ni. Une partie plus théorique permet ensuite de modéliser les interactions atomiques (chapitre 3) dans le système Au-Ni au moyen d'un potentiel ajusté (fonctionnelle des liaisons fortes dans l'approximation du second moment). La relaxation numérique permet d'étudier à 0 K la solution solide Au-Ni (propriétés énergétiques, topologiques et élastiques) ainsi que quelques propriétés des multicouches orientées (111). Les résultats sont confrontés aux expériences disponibles. La lacune de miscibilité de diagramme de phase d'équilibre est bien décrite (chapitre 4) par le potentiel ajusté ou bien en utilisant une méthode ab initio (LMTO). Pour cela, on tient compte de l'entropie vibrationnelle (modèle de Debye) et de l'entropie configurationnelle (approximation CVM). On cherche enfin quelles sont les modifications sur la lacune de miscibilité lorsque l'on impose à la solution solide d'être en parfaite cohérence avec un substrat d'Au.

Les zones de collision continentale présentent à la fois un champ de déformation en raccourcissement et des anomalies thermiques susceptibles de faire fondre partiellement la croûte. Ainsi, la ségrégation du liquide de fusion de sa source est un processus dynamique que nous avons modélisé de façon analogique en utilisant une cire de paraffine partiellement fondue. L'analogie avec les migmatites est assurée par la structure foliée de la cire, les contrastes de viscosité entre liquide et solide et par le rapport entre les forces dues à la charge lithostatique et les forces nécessaires au raccourcissement horizontal. Le dimensionnement des expériences autorise l'application des résultats à des objets naturels dont les échelles sont comprises entre la dizaine de centimètres et la centaine de mètres. Le raccourcissement horizontal d'environ 30 à 40% de couches horizontales montre que le plissement s'accompagne de l'ouverture de veines parallèles à la foliation permettant la ségrégation du liquide. Alors que celle-ci a lieu par compaction de la matrice à l'échelle microscopique, la migration du liquide fonctionne grâce aux gradients de pression qui naissent des changements de géométrie du réseau macroscopique de veines. Etant lié à une progression continue de la déformation, ces processus s'arrêtent avec la fin du raccourcissement. Les veines se concentrent soit dans les flancs, soit dans les plans axiaux, rendant la distribution du liquide hétérogène. Dans ces zones, la diminution de la résistance localise la déformation et amplifie en conséquence le taux d'extraction. Les structures visibles sur un affleurement de migmatites étudié dans la chaîne hercynienne sont cohérentes avec les résultats expérimentaux. De plus, cet affleurement montre une grande quantité d'enclaves auréolées de leucosomes. Le rôle de l'hétérogénéité mécanique sur le collectage du liquide est mis en évidence et expliqué analogiquement et numériquement par la perturbation locale du champ de pression.

Ce travail d'habilitation propose une analyse de la situation contemporaine des villes sud-africaines à partir de l'exemple de Cape Town, dans une perspective de géographie culturelle et politique. Il s'intéresse au changement social compacté dans un pays émergent en se servant du cas sud-africain post-apartheid non comme un cas exceptionnel mais comme un instrument d'optique pour comprendre les villes et les constructions de la citoyenneté. Une entrée par le territoire du Cap met ensuite en évidence les structures sociales et spatiales de la ville sur la longue durée, en s'efforçant de les confronter aux pratiques urbaines. Elle montre aussi les difficultés et les limites des processus de déségrégation spatiale depuis la fin de l'apartheid. Enfin, il explore la manière dont les pratiques citadines refont la ville post-apartheid ainsi que la mise en place de lieux du vivre-ensemble : géographie du sacré, lieux de mémoire et espaces publics sont ainsi examinés.

En cours de vol, les hélicoptères bi-turbines peuvent subir un régime d'urgence OEI : un moteur s'arrête, alors que le moteur qui reste en fonctionnement connaît une augmentation de température. Cette problématique a motivé l'étude du comportement en fluage anisotherme du superalliage monocristallin MCNG afin que soient appréhendés les impacts d'une surchauffe à 1200°C sous charge sur son comportement en fluage à 1050°C. Suite à la séquence standard de traitements thermiques, des ségrégations chimiques persistent dans la structure dendritique du MCNG. En particulier, l'élément Re présente la plus grande disparité de concentration : il est majoritairement ségrégé dans les dendrites. Ces disparités de composition engendrent des différences de propriétés physiques et mécaniques (taille de précipitation, misfit, dureté), ainsi que des différences de comportement de la microstructure γ/γ' lors des expositions à haute température avec ou sans chargement mécanique appliqué. En particulier, le misfit plus élevé dans les dendrites, ainsi que la taille de précipitation plus faible, favorisent la dissolution de la phase γ' dans ces zones lors de maintiens à 1250°C. En fluage à 1050°C / 140 MPa, le misfit plus élevé dans les zones dendritiques est à l'origine de la mise en radeaux plus rapide dans ces régions alors qu'après la mise en radeaux, l'évolution de la microstructure γ/γ' est plus marquée dans les zones interdendritiques (déformation locale de γ, désorientation des interfaces γ/γ', épaississement du γ' et inversion topologique). Lors du fluage isotherme à 1050°C / 140 MPa, condition sur laquelle est simulée une surchauffe OEI, le stade tertiaire de fluage couvre 60% de la durée de vie du matériau. Ce comportement macroscopique particulier est attribué à la déstabilisation précoce de la microstructure γ/γ'. Après une surchauffe OEI, le MCNG présente une vitesse de déformation de fluage accrue qui conduit à un abattement de la durée de vie par rapport à la condition de fluage isotherme. Les observations microstructurales montrent qu'un OEI accélère la déstabilisation de la microstructure γ/γ' par rapport à l'isotherme, ce qui précipite le déclenchement du stade tertiaire de déformation. Le comportement du MCNG en fluage isotherme et anisotherme a été modélisé sur la base d'une loi de comportement viscoplastique de type Chaboche, dans laquelle ont été introduites de nouvelles variables internes capables de prendre en compte les évolutions microstructurales.

Cette thèse porte sur l'étude de couches minces ferroélectriques à base de BaTiO3 déposées par pulvérisation cathodique. Ces matériaux permettent par exemple de réaliser des condensateurs accordables ou encore des mémoires non-volatiles pour le stockage d'informations. Cependant, leurs propriétés diélectriques sont considérablement dégradées par des effets extrinsèques d'interfaces; film/substrat ou encore film/électrode. Dans ce contexte, la spectroscopie de photoémission (XPS) a été utilisée pour quantifier les états électroniques et chimiques de ces interfaces avec une approche in-situ. L'étude sur la formation du contact film/électrode a permis de mesurer la hauteur de barrière de Schottky partiellement responsable des caractéristiques capacités – tensions des couches. Des phénomènes de ségrégation ont été mis en évidence révélant une profonde instabilité de la stoechiométrie de surface. Enfin, la conséquence d'un dopage au niobium dans les couches minces de BaTiO3 est discutée du point de vue des modes de compensation, de la solubilité du dopant et des propriétés diélectriques.

L'étude des empilements de grains est importante pour la compréhension des propriétés des milieux granulaires. En particulier, la connaissance des aires de contact entre grains est utile pour décrire la cinétique d'une réaction solide-solide. Nous avons mis au point une méthode d'étude originale des caractéristiques d'un empilement de grains, fondée sur l'analyse d'images de sections de l'empilement enrobe dans une résine. A l'aide de cette méthode, nous avons développé deux protocoles d'analyse spécifiques. Le premier permet de définir complètement l'état d'homogénéité d'un mélange, en évaluant à la fois l'intensité et l'échelle de ségrégation. Le second permet d'estimer les nombres de contacts et les aires élémentaires de contact entre grains dans un mélange. La méthode a été appliquée à l'étude de mélanges de grains de WO₃ et de NiO. L'analyse de l'homogénéité a montré que l'agitation à l'aide d'un mélangeur " Turbula " conduisait a des mélanges peu homogènes. Nous avons pu atteindre un degré d'homogénéité plus avance d'une part en appliquant un mouvement d'agitation moins régulier, d'autre part en utilisant un ajout de liquide. Cependant, le mélangeage par agitation présente toujours une tendance à la démixtion, caractérisée par l'observation d'une ségrégation à large échelle après quelques heures d'agitation. L'analyse des contacts nous a permis de comparer les valeurs expérimentales des nombres de contacts dans nos mélanges avec des valeurs théoriques données pour des empilements de sphères. Certains écarts au modèle ont pu être expliques par les caractéristiques particulières du système granulaire utilise. Enfin, l'analyse de l'influence du mode de construction sur les caractéristiques de l'empilement a été effectuée, et comparée aux résultats d'une simulation numérique. Nous avons ainsi pu montrer les effets d'un mode de construction collectif sur les caractéristiques de l'empilement.

Depuis plusieurs années, les villes des pays développés connaissent de nombreuses transformations et changements, tels qu'une dégradation plus marquée de l'environnement physique (infrastructures, logements...), un déplacement de la population du centre-ville vers les périphéries, le tout souvent jumelé avec des problèmes de discrimination et d'exclusion sociale envers les minorités ethniques. Le phénomène de désindustrialisation, serait la principale cause de ces changements (Sacqué et al. 2003 ; McGregor et McConnachie, 1995 ; McCarthy, 1998) Les conséquences de la migration de la population sont d'ailleurs plus visibles dans les villes nord-américaines, que dans celles européennes. Pour répondre à ces multiples défis, les autorités municipales ont désormais le choix entre plusieurs politiques publiques municipales : la réhabilitation, la rénovation ou encore la revitalisation urbaine, comme le décrivent Sacqué (2006) ou encore Séguin et Divay (2004). Ces différents modes d'interventions prônent la lutte contre la pauvreté, dans les quartiers déshérités de plusieurs villes, mais la stratégie de revitalisation urbaine aborde le problème plus en profondeur, puisqu'elle y ajoute l'intégration de la communauté. Alors que bon nombre de quartiers détériorés et en crise, ont été le lieu de luttes urbaines ou de ségrégation sociale et ethnique (Massey et Denton, 1995 et Body-Gendrot, 1997), aucune démarche n'avait été menée en faveur de l'intégration de la population locale et des organisations communautaires, dans ces programmes et politiques publiques. Désormais, l'intégration et la participation de la communauté locale, est une priorité dans les projets de revitalisation urbaine, au même titre que l'amélioration du cadre de vie ou la création d'emplois (Aigner et al. 1999 ; Gittell, 2001 et Senécal et al. 2002). Ce mémoire a pour principal objectif d'étudier un exemple de projet de revitalisation urbaine intégrée (RUI), développé dans la métropole montréalaise, au cours des années 2000, celui de Laurentien-Grenet. Nous étudions aussi l'un des projets du programme fédéral d'Empowerment Zones (EZ), à savoir celui de la ville de Chicago mis en place entre 1994 et 2004, à titre de point de repère pour notre analyse de l'exemple montréalais. La méthodologie utilisée repose principalement sur la réalisation d'entrevues semi-dirigées, avec des acteurs locaux (intervenants-clés et résidants) impliqués dans le projet de RUI Laurentien-Grenet et aussi sur l'analyse de diverses sources documentaires. Bien que les deux projets de revitalisation urbaine, visent les mêmes objectifs, les premières conclusions nous montrent certaines différences, surtout à propos de la mobilisation et l'implication des acteurs locaux, qui semble tenir compte de certaines particularités locales (comme par exemple la ségrégation sociale et ethnique). ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : revitalisation urbaine, empowerment zone, implication des résidants, ségrégation sociale et ethnique, Montréal, Chicago

Comme les autres villes sud-africaines, Cape Town porte l'empreinte des idéologies de la ségrégation et de l'apartheid, inscrites légalement dans l'espace urbain dès 1901. Mais c'est à partir de 1948 que les grands townships se développent. Une étude détaillée de chaque quartier noir fait apparaître les caractéristiques de cet urbanisme sud-africain particulier, destiné au contrôle social et politique des populations noires. Cependant, dans des paysages imposés par le gouvernement, ces populations ont réussi à développer une culture africaine et urbaine originale : c'est ce que fait apparaître une géographie culturelle des townships et des camps de squatters. Aujourd'hui, la ville post-apartheid se dessine, entre inerties spatiales, pesanteur des structures héritées de l'apartheid et formation de quartiers racialement mixtes.