Nous avons étudié le bruit électronique généré par une jonction tunnel dont les contacts sont portés à des températures différentes, de sorte qu'elle est traversée par un courant de chaleur. Nous avons calculé le bruit attendu, montré que le bruit en excès est proportionnel au courant de chaleur, et effectué des mesures à très basse température. Nous avons bien observé un bruit hors d'équilibre dû à la différence de température entre les contacts mais l'accord théorie-expérience n'est pas encore atteint.

Cette thèse présente l'étude des photodiodes à avalanche de structure SAGM, à zone d'avalanche en Al(Ga)InAs et à zone d'absorption en GaInAs réalisées sur substrat InP. Ces APD visent deux types d'applications: les télécommunications optiques pour les réseaux métro/accès à 10Gb/s et la détection en espace libre pour la profilométrie de type LIDAR. Tout d'abord, la mesure des coefficients d'ionisation de différents composés Aluminium a orienté notre choix du matériau d'avalanche vers l'AlInAs qui possède le rapport des coefficients d'ionisation le plus élevé. Ensuite, les mesures et les simulations du courant d'obscurité nous ont permis d'une part de déterminer son origine et de le réduire, et d'autre part, d'établir un modèle de la photodiode (courant d'obscurité, gain et bande passante) que nous avons validé grâce à l'étude de différentes structures verticales et de différentes géométries de diodes. Enfin, la caractérisation des APD réalisées a démontré simultanément un faible courant d'obscurité multiplié lobs.M = 2nA, une responsivité élevée R0(M = 1) = 0,9A.W-1 à 1,55µm, un faible facteur d'excès de bruit f(M = 10) = 3,5 et un produit gainxbande passante élevé G x B = 150GHz qui placent nos composants au meilleur niveau de l'état de l'art. Les mesures du taux d'erreur et de la sensibilité de photorécepteurs utilisant nos diodes valident l'amélioration qu'apportent ces APD par rapport à la concurrence. De plus, les premières mesures de sensibilité en espace libre confirment l'intérêt porté à ce type de photodiodes. / This thesis presents the study of SAGM avalanche photodiodes, with a thin Al(Ga)InAs avalanche layer and a GaInAs absorption layer, grown on InP substrate. These APDs target two applications : optical telecommunications for 10Gb/s metro/access networks and free space detection for LIDAR profilometry. First, the ionization coefficients measurements on several Aluminium compound materials lead us to choose AlInAs as avalanche material because of its high ionization coefficients ratio. Then dark current measurements and simulations allow us on one hand, to find its origin and to reduce its level, and on the other hand, to make out a photodiode model (dark current, multiplication factor and bandwidth) which was validated through the study of various APD vertical structures and diode geometries. Finally, the APDs characterization simultaneously demonstrates a low multiplied dark current Id,M = 2nA, a high responsivity R0(M = 1) = 0,9A.W-1 at 1,55µm, a low excess noise factor f(M = 10) = 3,5 and a high gain×bandwidth product G × B = 150GHz, which put our components at the best state of the art level. System measurements such as bit error rate or sensitivity carried out on photoreceivers using our diodes validate the improvement brought by these APDs compared to competitors. Moreover, the early free space sensitivity measurements confirm the interest showed to this kind of photodiodes.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

In this thesis we investigate the role of odd Poisson brackets in related areas of supergeometry. In particular we study three different cases of their appearance: Courant algebroids and their homotopy analogues, weak Poisson structures and their relation to foliated manifolds, and the structure of odd Poisson manifolds and their modular class. In chapter 2 we introduce the notion of a homotopy Courant algebroid, a subclass of which is suggested to stand as the double objects to L-bialgebroids. We provide explicit formula for the higher homotopy Dorfman brackets introduced in this case, and the higher relations between these and the anchor maps. The homotopy Loday structure is investigated, and we begin a discussion of what other constructions in the theory of Courant algebroids can be carried out in this homotopy setting. Chapter 3 is devoted to lifting a weak Poisson structure corresponding to a local foliation of a submanifold to a weak Koszul bracket, and interpreting the results in terms of the cohomology of an associated differential. This bracket is shown to produce a bracket on co-exact differential forms. In chapter 5 studies classes of second order differential operators acting on semidensities on an arbitrary supermanifold. In particular, when the supermanifold is odd Poisson, we given an explicit description of the modular class of the odd Poisson manifold, and provide the first non-trivial examples of such a class. We also introduce the potential field of a general odd Laplacian, and discuss its relation to the geometry of the odd Poisson manifold and its status as a connection-like object.

Au cours du 20e siècle, la musique s'est affirmée comme un objet pertinent pour les géographies francophones et anglophones. Bien que ce constat s'accompagne aujourd'hui de publications nombreuses et variées, le sujet continue d'étonner à l'intérieur même de la discipline. Ce travail explore les causes d'un tel blocage. L'hypothèse suppose que l'affirmation de la musique comme objet géographique est responsable du paradoxe constaté. Si cette idée se vérifie lorsque la justification élaborée par les music geographers est à la source d'une forme d'inertie, elle montre surtout que l'enfermement d'un objet dans un sous-courant porte atteinte à sa liberté de circulation intradisciplinaire. Affirmer la pertinence du sujet sans pour autant restreindre l'objet à une sous-discipline implique alors la généralisation disciplinaire de la musique, puis sa pluridisciplinarisation. En guise de terrain, le flamenco illustre la complexité géographique d'un phénomène musical. La flamencologie historique s'est construite sur des oppositions et des incertitudes, principalement parce qu'elle a cherché à spécifier les caractéristiques de son objet. En travaillant le flamenco dans tous ses espaces, lieux et territoires, nous voyons qu'il fait converger divers points de vue, dans la tension ou dans la continuité. L'analyse des relations interspatiales permet de mieux saisir l'objet dans l'espace géographique. Ainsi, ses différentes dimensions (socioculturelle, économique et politique principalement) peuvent être réunies pour aborder les principes d'une action flamenca. / L'auteur n'a pas fournit de résumé en anglais.

Cette thèse concerne les propriétés dynamiques des endomorphismes holomorphes du plan projectif complexe. La première partie introduit et minore les dimensions directionnelles du courant de Green. Nos résultats mènent une analyse multifractale des tranches de ce courant par des coordonnées locales, relativement aux mesures ergodiques dilatantes. Une première application montre que, relativement à toute mesure ergodique de grande entropie, tout courant positif fermé possède une dimension directionnelle strictement plus grande que deux, ce qui répond à une question de de Thélin-Vigny. Comme deuxième application, nous décrivons les dimensions directionnelles du courant de Green des endomorphismes semi-extrémaux de Dujardin, c'est à dire ceux dont la mesure d'équilibre est absolument continue par rapport à la mesure trace du courant de Green. Dans la deuxième partie, nous majorons les dimensions directionnelles du courant de Green en utilisant des techniques de Théorie du pluripotentiel. En combinant ces résultats à ceux de la première partie, nous montrons une propriété de séparation des dimensions directionnelles du courant de Green relativement à la mesure d'équilibre. Dans la dernière partie, nous étudions la régularité des tranches du courant de Green dans deux situations semi-extrémales. Nous montrons que la dérivée de Radon-Nikodym des tranches stables est bornée presque partout. Cette propriété, proche de l'absolue continuité par rapport à la mesure de Lebesgue, apporte une précision à nos résultats précédents. Les techniques utilisées ont également permis d'obtenir une nouvelle majoration de la dimension locale des mesures ergodiques dilatantes. Cette majoration nous rapproche de la conjecture de Binder-DeMarco concernant la dimension de la mesure d'équilibre. / This thesis studies the dynamical properties of holomorphic endomorphisms of the complex projective plane. The first part introduces and proves lower bounds for the directional dimensions of the Green current. We give there a multifractal analysis of the slices of that current by local coordinates, with respect to dilating ergodic measures. A first application shows that, with respect to every measure of large entropy, every closed positive current has a directional dimension strictly larger than two, which answers a question by de Thélin and Vigny. A second application describes the directional dimensions of the Green current of Dujardin's semi-extremal endomorphisms, which have an equilibrium measure absolutely continuous with respect to the trace measure of the Green current. The second part provides upper bounds for the directional dimensions of the Green current by using Pluripotential Theory. Combining these results with those of the first part, we obtain a separation property of the directional dimensions of the Green current with respect to the equilibrium measure. In the last part, we focus on the regularity of one-dimensional slices of the Green current in two semi-extremal situations. We show that the Radon-Nikodym derivative of the stable slices is bounded almost everywhere. This property is close to the absolute continuity with respect to the Lebesgue measure, and specifies our previous results. Our methods also allow to prove an upper bound for the local dimension of dilating ergodic measures, which is a new step towards Binder-DeMarco's conjecture concerning the dimension of the equilibrium measure.

Mesurer des forts courants alternatifs sur une large bande de fréquences est primordial pour de nombreuses applications dont la surveillance du réseau de distribution électrique et le développement des véhicules électriques. Dans le premier cas, la mesure du courant est nécessaire pour quantifier la qualité du réseau en présence d’harmoniques provenant des énergies renouvelables intermittentes dont le spectre en fréquences est assez large (plusieurs centaines de kilohertz). Dans le second cas, la mesure du courant (jusqu’à plusieurs dizaines d’ampères) intervient dans la quantification du rendement de la chaîne de traction d’un moteur électrique : dans la mesure du courant la prise en compte d’un grand nombre d’harmoniques (jusqu’à 1 MHz) est indispensable pour garantir une connaissance précise du rendement du moteur. Des résistances de faibles valeurs, appelées « shunt », sont alors indispensables pour mesurer des forts courants. Les shunts sont largement utilisés comme étalon de résistance dans les laboratoires de métrologie et les instruments de précision. Leur utilisation nécessite la connaissance préliminaire en fonction de la fréquence des deux paramètres suivants : déphasage de l’impédance du shunt ; variation relative du module de l’impédance du shunt par rapport à la sa valeur de sa résistance en courant continu, ce paramètre est appelé “écart de transposition”. Pour un niveau de courant de 10 A, l’impédance des shunts existants présente de fortes variations en module et phase pour les fréquences supérieures à 100 kHz. De plus, actuellement dans les laboratoires nationaux de métrologie, pour étalonner les shunts au-delà de 1 A les méthodes de mesure utilisées sont d’une part limitées en module à 100 kHz et en phase à 200 kHz et d’autre part elles donnent accès uniquement à un des deux paramètres : module ou phase de l’impédance du shunt. Ce travail de thèse a pour objectif d’étendre jusqu’à 10 A et 1 MHz les possibilités d’étalonnage des capteurs de forts courant et d’améliorer ainsi la traçabilité des mesures en courant alternatif. Nous avons dans un premier temps développé un shunt étalon de 10 A dont la réponse électromagnétique (jusqu’à 10 MHz) et la réponse thermique sont entièrement calculables : à 1 MHz le déphasage et l’écart de transposition sont respectivement de -0,01 mrad et 15 ppm. Dans un second temps, nous avons mis au point une méthode d'étalonnage traçable permettant de mesurer les shunts jusqu’à 10 MHz. La méthode de mesure, basée sur l'utilisation d'un analyseur de réseau vectoriel, permet de mesurer simultanément l’écart de transposition et la phase de l'impédance d'un shunt avec des incertitudes relatives inférieures à 1.10⁻³ à 1 MHz. / Measuring high alternating currents over a wide frequency bandwidth is essential for many applications including the monitoring of the electrical distribution network and the development of electric vehicles. In the first case, current measurement is necessary to quantify the quality of the grid in the presence of harmonics from intermittent renewable energies with a large frequency spectrum (several hundred kilohertz). In the second case, current measurement (up to several tens of amperes) is used to quantify the efficiency of an electric motor's traction chain: in current measurement, it is essential to take into account a large number of harmonics (up to 1 MHz) to ensure an accurate knowledge of the motor's efficiency. Resistors of low values, called "shunt", are then mandatory to measure high currents. Shunts are widely used as a resistance standard in metrology laboratories and precision instruments. Their use requires the preliminary knowledge of the following two parameters according to the frequency: Impedance phase shift; relative variation of the impedance magnitude according to its DC resistance value, this parameter is called “AC-DC difference”. For a current level of 10 A, the impedance of existing shunts shows strong variations in magnitude and phase for frequencies above 100 kHz. In addition, in National Metrology Institutes, to calibrate shunts beyond 1 A the measurement methods currently used are limited in magnitude up to 100 kHz and phase up to 200 kHz; and provide access to only one of the two parameters: magnitude or phase of impedance. The aim of this thesis is to extend the calibration capabilities of high current sensors up to 10 A and 1 MHz and thus improve the traceability of AC current measurements. Firstly, we developed a 10 A shunt standard whose electromagnetic (up to 10 MHz) and thermal responses are fully calculable: at 1 MHz the phase shift and transposition deviation are -0.01 mrad and 15 ppm respectively. Secondly, we developed a traceable calibration method to measure shunts up to 10 MHz. The measurement method, based on the use of a vector network analyzer, allows the AC-DC deviation and impedance phase of a shunt to be measured simultaneously with relative uncertainties less than 1.10⁻³ at 1 MHz.

Parmi les différents mécanismes physiques permettant d'actionner des échantillons liquides au sein de labopuces, l'électromouillage sur diélectrique (EWOD) s'impose peu à peu comme une solution fiable permettant de manipuler en particulier des gouttes (labopuces digitaux). Bien que des modèles énergétiques permettent d'expliquer la plupart des fonctions fluidiques élémentaires obtenues par effet EWOD, il demeure certains phénomènes hydrodynamiques en goutte dont la compréhension à l'échelle locale présente des enjeux en termes scientifiques et applicatifs. En particulier, la maîtrise des oscillations de goutte et des écoulements électrohydrodynamiques induits par des signaux électriques alternatifs (AC-EWOD) pourrait permettre l'insertion de nouvelles fonctions dans les labopuces digitaux (brassage, séparation d'espèces). Dans la thèse proposée, une configuration optimale a été retenue consistant en une goutte reposant sur deux électrodes coplanaires passivées. Un banc de caractérisation a été développé ainsi que des logiciels spécifiques dédiés à l'analyse du mouillage et des oscillations de la goutte. Une première étude permet de caractériser l'électromouillage d'une goutte en configuration d'électrodes coplanaires. En particulier, la modélisation des contraintes électriques surfaciques permet de conclure sur leurs rôles dans l'injection normale et tangentielle de quantité de mouvement. Les oscillations de la goutte et les écoulements induits sont ensuite étudiés de manière expérimentale. Suivant la géométrie des électrodes, des configurations d'écoulements axisymétriques et quadripolaires sont observées. Un modèle basé sur le concept de courant de dérive est développé ; sa résolution numérique par éléments finis permet de retrouver les configurations d'écoulement. Des applications biologiques de l'actuation EWOD en signal alternatif sont finalement proposées et discutées pour le développement de laboratoires sur puces.

L'objectif principal de cette thèse est la modélisation de matériaux supraconducteurs, et plus particulièrement, de ceux dits à haute température critique. Ce travail est divisé en deux parties distinctes : dans un premier temps, nous nous intéressons à la reconstruction de la distribution dynamique du courant dans la section d'un ruban supraconducteur à l'aide d'un modèle décrivant son comportement global. Ensuite, nous nous focalisons sur la modélisation électromagnétique et thermique par éléments finis des supraconducteurs en régime sur-critique, c'est à dire au-delà du courant critique Ic. Une introduction à la supraconductivité est faite dans le premier chapitre de ce travail, présentant les propriétés physiques principales que possède un matériau supraconducteur. Ensuite, nous décrirons les différents modèles existants permettant de décrire le comportement d'un échantillon supraconducteur. En se basant sur le modèle de Bean, nous proposons une nouvelle méthode permettant d'évaluer la distribution du courant dans la section d'un ruban monofilamentaire à partir de la mesure du profil magnétique à sa surface. Les résultats obtenus sont comparés avec ceux données par une modélisation certes plus précise, mais aussi plus complexe : l'utilisation de la méthode des éléments finis. Cette dernière sera largement utilisée dans la seconde partie de ce travail, qui traite de la modélisation de matériaux en régime sur-critique. Ceci nécessite d'introduire une formulation différente de l'habituelle loi de puissance Ec(J/Jc)^n pour décrire le comportement électrique du matériau dans une plage de courant plus importante, incluant les régimes sur-critiques. Pour cela, nous proposons une méthode originale, permettant d'approcher des mesures effectuées sur des échantillons d'YBCO et autorisant la description de la transition de l'état supraconducteur vers l'état normal. La dépendance en température a aussi été introduite afin d'étudier les phénomènes thermiques qui se produisent. Il est ainsi possible de résoudre de manière couplée les équations électromagnétiques et thermiques du problème : la résolution d'un pas de temps électromagnétique conduit à la connaissance des pertes locale. Ces pertes sont injectées dans le modèle thermique, et permet de calculer l'augmentation de température correspondante. Ce résultat est alors utilisé pour modifier les paramètres électriques en vue de la résolution du prochain pas de temps. Finalement, cette méthode a été utilisée afin de simuler le comportement d'un limiteur de courant supraconducteur. Le comportement global du système peut être reproduit par le modèle numérique implémenté, autorisant ainsi l'étude des variables locales, telles que la densité de courant ou le profil de température. Les résultats obtenus peuvent être utilisés afin d'optimiser les performances du dispositif selon des critères spécifiques. C'est ainsi que nous avons proposé une modification de la géométrie permettant d'éviter un possible emballement thermique qui pourrait conduire à la destruction du système. Sur la base de cette proposition, des modifications ont été apportées au design du dispositif, et sont actuellement testées.

L'étude fine des fluctuations de courant dans les petites composantes électroniques est un excellent moyen de tester notre compréhension du transport électronique quantique. Lorsque la fréquence est suffisamment élevée, ce qui est mesuré en laboratoire n’est plus un courant d’électrons mais un champ électromagnétique causé par l’agitation des électrons. Faire un pont entre l’optique en terme de photons et l’électronique quantique est l’objectif dans le laboratoire de Bertrand Reulet. Ce mémoire de maîtrise traite des fluctuations de courant d’une jonction tunnel polarisée en courant et excitée avec une tension alternative dans les micro-ondes. La nouveauté dans ce projet provient du fait que les fluctuations de courant générées par la jonction tunnel ont été mesurées en phase et en quadrature avec l’excitation micro-onde envoyée sur l’échantillon. Il a été démontré qu’il est possible de faire un parallèle entre les fluctuations du courant électrique et l’optique quantique pour arriver à prédire le comportement de ces fluctuations en phase et en quadrature. De plus, la présence d’état comprimé ou «squeezé» sur l’une des quadratures du courant a été mesurée expérimentalement. Les résultats obtenus sont en parfait accord avec la théorie développée.