Les tentatives menées pour détruire des cellules cancéreuses avec les agents radiothérapeutiques à base de 211 At qui ont été synthétisés jusqu’à présent ne sont pas encore pleinement satisfaisantes car elles sont entachées par une deastatination in vivo. Étant donné que ce problème est lié aux connaissances actuelles qui sont limitées concernant la chimie de base de l’astate et de ses espèces, des recherches fondamentales combinant des expériences à l’échelle des ultra-traces et des études théoriques ont été lancées. Dans cette thèse, une étude théorique de plusieurs espèces de l’astate est réalisée au moyen de méthodes relativistes basées sur la théorie de la fonctionnelle de la densité ou des méthodes à basées sur la fonction d’onde. Tout d'abord, les méthodes qui peuvent être utilisées pour faire des prédictions pertinentes sont établies. A l’aide de ces approches, nous rationaliserons les structures électroniques, géométries et propriétés physicochimiques des différents systèmes d'intérêt théorique ou expérimental, en particulier les espèces AtF3 et AtO+. Finalement, nous identifierons formellement une nouvelle espèce de l’astate à l’aide de résultats expérimentaux et de calculs, ce qui non seulement complète le diagramme de Pourbaix de l’astate en milieu aqueux non complexant, mais aussi donne des informations cruciales pour identifier des conditions expérimentales pour rendre le plus « réactif » possible le précurseur At−, qui est de nos jours impliqué dans la synthèse d’agents radiothérapeutiques innovants. / Trials to destroy cancer cells with currently synthesized 211 At-based radiotherapeutic agents are not yet fully satisfactorily since they resume to in vivo deastatination. Since this issue is related to the limited knowledge of the basic chemistry of At and its species, fundamental researches combining ultra-trace experiments and computational studies have been initiated. In this thesis, a computational study of several At species is performed, by means of relativistic density functional theory and wave-function-based calculations. First, the quantum mechanical approaches that can safely be used to make adequate predictions are established. Using these approaches, we attempt to rationalize the electronic structures, geometries, and physico-chemical properties of various systems of theoretical and/or experimental interest, in particular the AtF3 and AtO+ ones. By the end, we firmly identify a new At species by combining outcomes of experiments and calculations. This new species not only completes the Pourbaix diagram of At in aqueous and non-complexing media, but also gives clues of identifying experimental conditions to make best reactive the At– precursor, which is currently involved in the synthesis of promising radiotherapeutic agents.

Mit dem Ende des Jahres 2011 haben die beiden LHC-Experimente ATLAS und CMS jeweils ungef\"ahr 5 inverse Femtobarn an Daten bei einer Energie von 7 TeV aufgenommen. Die bisher analysierten Daten geben nur sehr vage Hinweise auf neue Physik an der TeV-Skala. Trotzdem erwartet man, dass sich an dieser Skala neue Physik zeigt, die bekannte Probleme des Standardmodells behebt. In den letzten Jahrzehnten wurden viele Erweiterungen des Standardmodells der Teilchenphysik und ihre Ph\"anomenologie dazu ausgearbeitet. Sobald sich neue Physik zeigt, stellt sich die Aufgabe, ihre Beschaffenheit und das zugrunde liegende Modell zu finden. Erste Hinweise k\"onnen nat\"urlich schon das Massenspektrum und die Quantenzahlen wie z.B. die elektrische und die Farbladung der neuen Teilchen liefern. \\ In zwei sehr bekannten und gut untersuchten Modellklassen, Supersymmetrie und Extradimensionen, haben neue Teilchen allerdings sehr \"ahnliche Eigenschaften an der erreichbaren Energieskala. Beide Modelle f\"uhren Partnerteilchen zu den bekannten Standardmodell-Teilchen ein, die, abgesehen von der Masse, sehr \"ahnliche Eigenschaften besitzen. Aus diesem Grund ist es n\"otig, weitere Kriterien zu ihrer Unterscheidung einzusetzen.\\ Ein hilfreicher Unterschied ergibt sich aus der Konstruktion beider Modelle: W\"ahrend in Modellen mit Extradimensionen die Partnerteilchen gleichen Spin wie die Standardmodell-Teichen haben, ist der Spin der Partnerteilchen in supersymmetrischen Modellen um 1/2 verschieden. Dieser Unterschied hat nun interessante Auswirkungen auf die jeweilige Ph\"anomenologie der Modelle.\\ Zum Beispiel kann man ausnutzen, dass die unterschiedlichen Spins die absoluten Wirkungsquerschnitte beeinflussen. Diese Methode setzt allerdings voraus, dass man die Massen und Kopplungsst\"arken sehr genau kennt. Eine weitere Herangehensweise nutzt aus, dass Winkelverteilungen vom Spin der involvierten Teilchen abh\"angen k\"onnen. Eine wichtige darauf basierende Methode stellt einen Zusammenhang zwischen der invariante-Masse-Verteilung $d\Gamma/d\sff$ zweier Zerfallsprodukte und dem Spin des intermedi\"aren Teilchens, \"uber welches der Zerfall abl\"auft, her.\\ In dieser Arbeit untersuchen wir als erstes den Einfluss von Operatoren h\"oherer Ordnung auf die Spinbestimmung in Zerfallsketten. Wir klassifizieren als erstes die relevanten Operatoren der Dimension 5 und 6. Wir berechnen die neuen Beitr\"age und diskutieren ihre Auswirkungen auf die Bestimmung von Kopplungen und Spin in diesen Zerf\"allen.\\ Im weiteren betrachten wir zwei Szenarien, die nicht die \"ublichen Zerfallsketten beinhalten:\\ In Dreik\"orperzerf\"allen kann die oben erw\"ahnte Methode nicht angewendet werden, da das intermedi\"are Teilchen nicht auf die Massenschale gehen kann. Solche off-shell'' Zerf\"alle k\"onnen in Szenarien wie split-Supersymmetrie oder split-Universal Extra Dimensions'' wichtig sein. Man kann hier die sogenannte Narrow width approximation'' nicht anwenden, welche eine notwendige Voraussetzung f\"ur einen einfachen Zusammenhang zwischen Spin und der invariante-Masse-Verteilung ist. Wir arbeiten eine Strategie f\"ur diese Dreik\"orperzerf\"alle aus, mittels derer man zwischen den unterschiedlichen Spinszenarien unterscheiden kann. Diese Strategie beruht darauf, dass man hier die differentielle Zerfallsbreite als globalen Phasenraumfaktor mal einem Polynom in der invarianten Masse $\sff$ schreiben kann. Die hierbei auftretenden Koeffizienten sind nur Funktionen der involvierten Massen und Kopplungen, und wir zeigen, wie beispielsweise ihre Wertebereiche und Vorzeichen dazu benutzt werden k\"onnen, um den zugrunde liegenden Zerfall zu bestimmen. Am Ende testen wir diese Strategie in einer Reihe von Monte Carlo-Simulationen, und diskutieren auch den Einfluss des off-shell'' Teilchens. Im letzten Teil betrachten wir eine Topologie mit sehr kurzen Zefallsketten, in der man den oben genannten Zusammenhang zwischen Spin und invarianter Masse ebenfalls nicht anwenden kann. Wir untersuchen eine bestimmte Variable, die zur Unterscheidung von Supersymmetrie und Universal Extra Dimensions'' eingef\"uhrt wurde. Dabei nutzt man aus, dass sich das Problem im Hochenergielimes auf die zugrunde liegenden Produktionsprozesse reduziert. Wir diskutieren, wie man diese Variable auch in Szenarien anwenden kann, in denen dieser Limes keine gute N\"aherung darstellt. Dazu betrachten wir die m\"oglichen Spinszenarien mit renormierbaren Kopplungen und untersuchen im Detail, wie gut diese Variable zwischen verschiedenen Spin-, Massen- und Kopplungsszenarien unterscheiden kann. Wir finden beispielsweise, dass das Spinszenario, welches den supersymmetrischen Fall beinhaltet, von den meisten anderen Spinszenarien gut unterscheidbar ist. / By the end of the year 2011, both the CMS and ATLAS experiments at the Large Hadron Collider have recorded around 5 inverse femtobarns of data at an energy of 7 TeV. There are only vague hints from the already analysed data towards new physics at the TeV scale. However, one knows that around this scale, new physics should show up so that theoretical issues of the standard model of particle physics can be cured. During the last decades, extensions to the standard model that are supposed to solve its problems have been constructed, and the corresponding phenomenology has been worked out. As soon as new physics is discovered, one has to deal with the problem of determining the nature of the underlying model. A first hint is of course given by the mass spectrum and quantum numbers such as electric and colour charges of the new particles. However, there are two popular model classes, supersymmetric models and extradimensional models, which can exhibit almost equal properties at the accessible energy range. Both introduce partners to the standard model particles with the same charges and thus one needs an extended discrimination method. From the origin of these partners arises a relevant difference: The partners constructed in extradimensional models have the same spin as their standard model partners while in Supersymmetry they differ by spin 1/2.\\ These different spins have an impact on the phenomenology of the two models. For example, one can exploit the fact that the total cross sections are affected, but this requires a very good knowledge of the couplings and masses involved. Another approach uses angular distributions depending on the particle spins. A prevailing method based on this idea uses the invariant mass distribution of the visible particles in decay chains. One can relate these distributions to the spin of the particle mediating the decay since it reflects itself in the highest power of the invariant mass $\sff$ of the adjacent particles. In this thesis we first study the influence of higher than dimension 4 operators on spin determination in such decay chains. We write down the relevant dimension 5 and 6 operators and calculate their contributions to the invariant mass distribution. We discuss how they affect the determination of spin and couplings.\\ We then address two scenarios which do not involve decay chains in the usual sense. In three body decays, the method pointed out above cannot be applied since it can only be used if the mediating particle is produced on-shell. For off-shell decays, which are important e.g. in split-Supersymmetry or split-Universal Extra Dimensions, the narrow width approximation cannot be made which previously led to the simple relation between spin and the highest power of $\sff$. We work out a strategy for these three body decays that can distinguish between the different spin scenarios. The method relies on the fact that the differential decay width $d\Gamma /d\sff$ can be rewritten in this limit as a global phase space function and a polynomial in $\sff$. The coefficients in this polynomial are functions of masses and couplings and we show that they have distinct signs or ratios depending on the spins involved in the decay. We test the strategy in a series of Monte Carlo studies and discuss the influence of the intermediate particle's mass. In the last part we consider a topology with very short decay chains. Again one cannot use the relation between spin and invariant mass. We investigate one variable that has been invented for the discrimination of Supersymmetry and Universal Extra Dimensions in the high energy limit which reduces the problem to the underlying production process. We show how this variable can also be used in new physics scenarios where the high energy limit is not a viable approximation. We include all possible spin scenarios with renormalizable interactions and study in detail the influence of the involved masses and couplings on the discrimination power of this variable. We find for example that the scenario containing the supersymmetric case is well distinguishable from most other spin scenarios.

No description available.

No description available.

The sample are prepared by co-sintering the pure 3D ferromagnetic colossal magnetoresistance La0.7Sr0.3MnO3 (113) and the 2D spin-glass magnetic insulator La0.7Sr0.3MnO3¡ESrO (214) with an ordered 2D magnetic-insulator superstructure. Increase the magnetic scattering and collision probabilities of the carries on the interface of the two kinds of CMR materials. The LFMR is enhanced by the electron scattering between these two phases. (La0.7Sr1.3MnO4)x / ( La0.7Sr0.3MnO3)1-x composites with x=0.1¡B0.15¡B0.2¡B0.3¡B0.5 have been fabricated by sintering the mixture of the pure La0.7Sr0.3MnO3 (n=¡Û) and the La0.7Sr1.3MnO4(n=1) at 1400 for 24 hours. Part of the 113 phase reacted with 214 phase during the 1400¢J annealing process and formed the antiferromagnetic phase , La1-2ySr2+2yMn2O7 (327), with the unknown content, y. The £l-H curve shows the magnetic interaction between the interface grain numbers of the 113 and 327 affects the effect of the low field magnetoresistance effect.

none

Thesis (doctoral)--Physics--Göteborg University, 2005. / Bibliogr. p. 49-53.

Thèse doctorat : Physique Théorique : Strasbourg 1 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 6 p. Index.

This project is to analyse the energy spectrum of a spin-molecular tunnelling junction which is composed of molecules confined between two conducting metallic leads. By letting a continuous stream of electrons flow across the junction the molecules can interact with each other with an indirect force called exchange interaction, and those exchange interactions which are of interest in this project are described by models called the Heisenberg, the Ising and the Dzyaloshinski-Moriya models. The molecules may also interact with themselves anisotropically and if there is an external magnetic field there will be yet another kind of interaction. The goal of this project is to see the contribution of all these spin interactions and how they affect the resulting energy spectrum under the variation of the junction's chemical potential and the voltage bias between the leads. This project is of a theoretical nature where the models are analytically adapted for a restricted scenario and is later on numerically calculated to be graphed and analysed. The models are restricted to only consider molecules of same spin and approximated to only consider interactions between closest neighbouring molecules. The results are composed of both analytically derived energy values and numerical computed values which show that there exists certain critical values of the variation parameters which naturally splits the ground state of the system and that the self-interaction may further split the degenerate ground state. A possible outcome of these result could be the possibility to control the magnetic order of the molecules to either be locked in an anti-ferromagnetic configuration or be easily mixed by manipulating the chemical potential or the voltage bias. / Detta projekt handlar om att analysera energispektrumet från en spinn-molekyl-tunnelkor-sning som består av molekyler instängda mellan två ledande metaller. När en kontinuerlig elektronström korsar tunnelkorsningen så kan molekylerna växelverka med varandra via en indirekt kraft kallad utbytesinteraktion, och de utbytesinteraktioner som är relevanta i denna uppställning beskrivs av de så kallade Heisenberg-, Ising- och Dzyaloshinski-Moriya-modellerna. Molekylerna kan också växelverka med sig själva anisotropt och om det finns ett externt magnetfält så tillkommer ytterligare en interaktionsterm. Målet för detta projekt är att se hur alla dessa spinnbidrag påverkar det slutliga energispektrumet under variation av korsningens kemiska potential och spänningen mellan metalledarna.       Projektet är teoretiskt lagt på så sätt att modellerna är analytiskt anpassade för ett begränsat scenario samt att de är numeriskt beräknade så att energispektrumet kan plottas i grafer och analyseras. Modellerna är begränsade för molekyler av samma spinn och är approximerade så att endast närmsta-granne-interaktioner är beaktade.       Resultaten är uppdelade i både analytiskt framtagna energivärden samt numeriskt beräknande energinivåer och båda visar att det finns kritiska värden på variationsparametrarna som automatiskt delar grundtillståndet för systemet samt att självinteraktionerna ytterligare kan dela det degenererade grundtillståndet. Ett möjligt utfall av dessa resultat är att de kan användas till att kontrollera systemets magnetiska ordning på så sätt att det antingen är låst i en antiferromagnetisk konfiguration eller med enkelhet kan mixas genom att ändra den kemiska potentialen eller spänningen mellan metalledarna.

No description available.