Le but de cette étude est de développer un modèle quantitatif pour l’interaction et la propagation des neutrons de faible énergie dans les milieux nanodispersés (en utilisant la nanopoudre de diamant comme exemple), qui prend en compte l’influence de la densité moyenne nanodispersée sur les processus de la propagation et la diffusion des neutrons à basse énergie, et les informations sur la structure d'une nanopoudre de diamant.L'urgence du problème à résoudre est due au manque d'informations sur la complétude des concepts des systèmes étudiés, sur les mécanismes d'interaction des neutrons de basse énergie avec les matériaux nanostructurés, sur les caractéristiques des propriétés de la structure des nanodispersés. médias, sur l'évolution des systèmes nanodispersés sous l'influence des rayonnements. Le développement du modèle quantitatif proposé est nécessaire pour l'évaluation qualitative et l'interprétation de diverses données expérimentales. L’élaboration d’un modèle quantitatif et de méthodes de calcul quantitatif de l’interaction et de la propagation des neutrons de faible énergie dans les milieux nanodispersés permettra d’interpréter des données expérimentales indépendantes dans le cadre de concepts unifiés et de réduire considérablement la quantité de paramètres empiriques. interprétation quantitative des résultats expérimentaux.L'auteur recommande d'utiliser le modèle quantitatif proposé et l'ensemble de programmes informatiques conçus pour les estimations qualitatives et quantitatives et l'interprétation de divers résultats expérimentaux, ainsi que pour des calculs quantitatifs préliminaires au stade de la planification de l'expérience.La thèse consiste en une introduction, quatre chapitres, une bibliographie et des conclusions.Le premier chapitre présente les résultats de la recherche sur le niveau de développement technique mondial actuel des nanotechnologies nucléaires. Il est à noter qu’à l’heure actuelle, les nanotechnologies nucléaires sont au stade de la recherche universitaire fondamentale et exploratoire, principalement axée sur l’extraction et l’accumulation de nouvelles connaissances.Le deuxième chapitre propose un modèle pour la propagation des neutrons à faible énergie dans un milieu nanodispersé. Une expression est obtenue pour l'équation de transfert de neutrons dans la forme de diffusion, c'est-à-dire l'équation de type Boltzmann. Les conditions aux limites sont analysées et établies pour l'équation du transfert de neutrons dans l'approximation de diffusion, en tenant compte des processus cohérents et incohérents d'interaction des neutrons avec le matériau. La méthode variationnelle permet une solution analytique de l'équation de transfert pour la fonction de distribution des neutrons dans l'approximation de la diffusion des neutrons aux petits angles par les nanoparticules dans la poudre. Les données expérimentales permettent de développer un modèle de nanopoudre de diamant à utiliser dans les calculs.Le troisième chapitre décrit la conception d'un algorithme de simulation numérique du transfert de neutrons dans une nanopoudre de diamant. Les calculs de modèle de la section efficace pour la diffusion élastique cohérente des neutrons par les nanoparticules sphériques sont effectués: 1) calculs quantiques précis par la méthode de la fonction de phase; 2) calculs dans l'approximation de Born. À titre de référence, nous décrivons brièvement des méthodes standard pour simuler des valeurs aléatoires d'angles de diffusion et des transformations de systèmes de coordonnées dans une méthode de Monte Carlo par ordinateur pour simuler la propagation des neutrons en nanopoudre.Le quatrième chapitre présente les résultats des calculs numériques effectués après le modèle quantitatif suggéré. Les résultats des calculs numériques sont analysés et comparés avec des données expérimentales. La comparaison montre un accord satisfaisant de calculs avec les données d'expériences indépendantes. / The aim of the present study is to develop a quantitative model for the interaction and propagation of low-energy neutrons in nanodispersed media (using the diamond nanopowder as an example), which takes into account the influence of the nanodispersed medium density on the processes of propagation and scattering of low-energy neutrons, and the information about the structure of a diamond nanopowder.The urgency of the problem being solved is due to the lack of information about the completeness of the concepts of the systems under study, about the mechanisms of interaction of low energy neutrons with nanostructured materials, about the features of the properties of the structure of nanodispersed media, about the evolution of nanodispersed systems under the influence of radiation. The development of the proposed quantitative model is necessary for qualitative evaluation and interpretation of various experimental data. The development of a quantitative model and methods for the quantitative calculation of the interaction and propagation of low-energy neutrons in nanodispersed media will allow to interpret independent experimental data within the frames of unified concepts, and will significantly reduce the amount of empirical parameters in the quantitative interpretation of experimental results.The author recommends using the proposed quantitative model and the designed set of computer programs for qualitative and quantitative estimates and interpretation of various experimental results, and for preliminary quantitative calculations at the stage of experiment planning.The thesis consists of an introduction, four chapters, a bibliography and conclusions.The first chapter presents the results of the research into the level of current global technical development of nuclear nanotechnologies. It is noted that at present, the nuclear nanotechnologies are at the stage of fundamental and exploratory academic research, predominantly focused on the extraction and accumulation of new knowledge.The second chapter suggests a model for the propagation of low-energy neutrons in a nanodispersed medium. An expression is obtained for the neutron transfer equation in the diffusion form, i.e. Boltzmann type equation. The boundary conditions are analyzed and established for the neutron transfer equation in the diffusion approximation, accounting for coherent and incoherent processes of neutron interaction with the material. The variational method enables an analytical solution of the transfer equation for the neutron distribution function in the approximation of small angle neutron scattering by nanoparticles in the powder. The experimental data allows to develop a model of diamond nanopowder, which is to be used in calculations.The third chapter describes the design of an algorithm for numerical simulation of neutron transfer in a diamond nanopowder. Model calculations of the cross section for elastic coherent scattering of neutrons by spherical nanoparticles are carried out: 1) precise quantum-mechanical calculations by the phase-function method; 2) calculations in the Born approximation. For reference, we briefly describe standard methods for simulating random values of scattering angles and transformations of coordinate systems in computer Monte Carlo method simulation of neutron propagation in nanopowder.The fourth chapter presents the results of numerical calculations carried out after the suggested quantitative model. The results of numerical calculations are analyzed and compared with experimental data. The comparison shows a satisfactory agreement of calculations with the data of independent experiments.

Konkurs är ingen ny företeelse i Sverige, redan år 1818 tillkom den förstalydelsen av konkurslagen. Vid sidan av konkurslagen finnsförmånsrättslagen som är den lag som reglerar i vilken turordning somfordringsägare får betalt vid en konkurs. Lagen förändrades senast den förstajanuari 2004. Ändringen har sedermera skapat en livlig debatt därNäringspolitiska kommittén på Företagarförbundet menar att minskningenav säkerhetsunderlaget för kreditgivarna som gått från 100 procent till 55procent är något som småföretagaren får plikta för. I motsats till nyaförmånsrättslagen som anses tillväxthämmande har det utvecklats två olikaklustermodeller, trippelhelix och diamant modellen för att främja tillväxt ochbåda används i Sverige. Trippelhelix innebär att universitet, näringsliv ochstaten arbetar tillsammans för att främja innovation. Diamant modellenanvänds för att se konkurrensfördelar i en region eller nation.Syftet med studien var att beskriva och analysera varför nystartadeaktiebolag går i konkurs inom tre år. Vidare beskrevs och analyserades ocksåvilka konsekvenser den nya förmånsrättslagen har fått på de nystartadeaktiebolagens fortlevnad och vilka samband som finns mellanklustersatsningar och konkurser i Västra Götalandsregionen. Studien byggerpå en kvalitativ undersökning med ett hermeneutiskt synsätt där sjuinformantintervjuer genomförts med två banker, en revisionsbyrå,Upplysningscentralen, ALMI företagspartner och Ackordcentralen.I slutsatsen framkom det ett tydligt mönster att företagsledarna i nystartadeaktiebolag har missbedömt vad det innebär att driva ett aktiebolag. Andraorsaker är också att ledningen kan ha bristande kunskaper inom ekonomi ochmarknadsföring. Vad som bör noteras är att bristerna inte ärbranschrelaterade utan beror oftast på företagsledarens drivkraft.Konsekvensen av nya förmånsrättslagen är att bankerna idag använder sigmer av factoring i stället för checkkredit. Lagändringen har för företageninneburit att de endast har en täckningsprocent på cirka 60 till 70 procent vidfactoring då de är okända för banken.Genom de intervjuer vi haft med informanterna har det tydligtutkristalliserats att det inte råder något samband mellan nystartade aktiebolagsom gått i konkurs och klustersatsningar i Västra Götalandsregionen. Snararehar informanterna haft en positiv uppfattning av klustersatsningar. / Uppsatsnivå: D

L'évolution des composants d'électronique de puissance se heurte aujourd'hui aux limites physiques du silicium. L'utilisation des semi-conducteurs à large bande interdite permettraient de dépasser ces limites. Parmi ces nouveaux matériaux, le diamant possède les propriétés les plus intéressantes pour l'électronique de puissance : champ de rupture et conductivité thermique les plus élevés parmi les solides, grandes mobilités des porteurs électriques, possibilité de fonctionnement à haute température. Les substrats de diamant synthétisés actuellement par des méthodes de dépôt en phase vapeur ont des caractéristiques cristallographiques compatibles avec l'exploitation de ces propriétés en électronique de puissance. L'utilisation technologique du diamant reste toutefois difficile ; ses propriétés de dureté et d'inertie chimique rendent son utilisation délicate. L'objet de ces travaux est dans un premier temps d'évaluer les bénéfices que pourrait apporter le diamant en électronique de puissance. Ensuite, différentes étapes technologiques nécessaires à la fabrication de composants sur diamant sont étudiées : dépôts de contacts électriques, dopage et gravure ionique. Enfin, une étude sur la fabrication de diodes Schottky est présentée. Les résultats obtenus permettent d'établir les perspectives à ces travaux et les challenges scientifiques et technologiques qu'il reste à relever. / The evolution of power electronic devices is getting more and more limited by the silicon intrinsic properties. This limitation could be overcome by using wide bandgap semiconductors. Among these materials, diamond properties are the more fitted for power electronics: the highest critical electric field and thermal conductivity amongst the solids, high carriers mobility, high temperature operation possibility. At this time, diamond samples grown by chemical vapour deposition methods exhibit crystallographic properties that are suitable for a use in power electronics. Though, the realization of diamond power devices remains difficult due to its hardness and chemical inertness, among others. First, this work aims at determining the profit that could represent diamond for power electronics. Second, different technologic steps that are necessary to the realisation of electronic devices are studied: ohmic contacts deposition, doping and ion etching. Finally, the first devices we realised, Schottky diodes, are presented. Their characterisation allows establishing new objectives for the future developments of our studies.

Les propriétés physiques et chimiques exceptionnelles du matériau diamant ont suscité l'intérêt des chercheurs pour le développement d'applications industrielles, comme par exemple dans les domaines de la dissipation thermique ou de l'électronique de puissance. En particulier, les propriétés mécaniques remarquables de ce matériau peuvent être exploitées avantageusement pour la conception de résonateurs MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems). Même si certains dispositifs MEMS à base de diamant avaient été décrits dans la littérature, les propriétés mécaniques de ce matériau n'avaient jamais été associées à ses propriétés chimiques pour la réalisation de transducteurs chimiques ou biochimiques à base de résonateurs MEMS. Ainsi, l'objectif cette thèse a été de démontrer l'intérêt de ce matériau innovant pour la fabrication de ces capteurs. Les MEMS offrent la possibilité de faire de la détection en temps réel de manière directe (sans marqueur), rapide et sensible, sur de faibles quantités d'analytes. De plus ils permettent d'adresser des cibles non électro-actives qui ne peuvent pas être détectées par des capteurs électrochimiques. Dans cette étude, nous avons développé dans un premier temps des procédés de micro-structuration spécifiques du diamant. Ces procédés entièrement compatibles avec des techniques de salle blanche ont permis d'aboutir à la réalisation de nombreux transducteurs à base de micro-leviers en diamant sur des substrats en silicium de 4 pouces. De plus les approches développées permettent d'éviter la gravure fastidieuse du matériau diamant. Leur caractérisation mécanique en régime dynamique a permis de caractériser le module d'Young E du matériau diamant synthétisé en fonction des conditions de croissance. Dans le meilleur cas une valeur de E très élevée de l'ordre de 1100 GPa a été obtenue, ce qui est très proche de la valeur du diamant monocristallin (1200GPa). Par ailleurs, nous avons pu vérifier que les propriétés de résonance (fréquence de résonance et facteur de qualité) des structures en diamant réalisées étaient supérieures à celles de structures identiques en silicium. En particulier, cela rend ces résonateurs plus aptes à être exploités en milieux liquides. Nous avons montré que dans de tels milieux les micro-leviers en diamant étaient très peu sensibles à une variation massique. En revanche leur sensibilité à une variation de masse volumique du liquide est de l'ordre de 3Hz.kg-1.m3 et donc significative. Par ailleurs, en fonctionnalisant des micro-leviers en diamant par de l'acide caproïque, nous avons mis en évidence que des variations de densité de charges à la surface des micro-leviers pouvaient induire des variations de fréquence de résonance de plusieurs dizaines de Hz dans le cas de structures vibrant à quelques kHz. Ceci a permis de mettre en évidence la grande sensibilité de nos transducteurs en diamant à des interactions moléculaires. Dans ce contexte nous avons pu réaliser un capteur d'ADN permettant la reconnaissance spécifique en temps réel de brins d'ADN cibles de 24 paires de bases sans marqueur. En parallèle de ces travaux, des structures d'actionnement et de lecture ont été intégrées et évalué sur des dispositifs résonants à base de diamant. Ceci a permis de les interfacer à un premier prototype de système d'acquisition électronique portable dédié réalisé au cours de cette thèse / Diamond material is very promising for future technological applications due to its outstanding physical and chemical properties. In particular, its remarkable mechanical features may be used advantageously for MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) devices development. However, even though several diamond-based MEMS devices have been reported in the literature, the mechanical properties of this material have never been combined to its chemical properties for developing resonating MEMS-based biochemical transducers. Thus, the purpose of this study was to demonstrate the interest of such diamond transducers for chemical or biochemical sensing applications. MEMS devices are indeed attractive because they allow fast, label free and sensitive detection in real time on small volumes due to their miniaturized size. Moreover they offer the possibility to address non electroactive target species which are undetectable using classical electrochemical methods. In this study, we developed specific clean room compatible processes for diamond micro-structuring. The bottom-up approaches undertaken here were based on diamond patterns growth. Hence they avoid time consuming diamond etching steps. These processes allowed fabricating several diamond micro-cantilever transducers over 4-inches substrates. The mechanical characterization of the cantilevers in oscillating regime was performed in order to extract the material Young's modulus E when the structures were made of different polycrystalline diamond qualities. In the best case, a value of E as high as 1100 GPa and very close to the Young's modulus of monocrystalline diamond (1200 GPa) was achieved. In parallel, we verified that both cantilevers resonance frequency and Q-factor were significantly higher than those of identical silicon structures (on average twice higher). This makes diamond mechanical structures more suitable for use in liquid media. In such damping media a very poor sensitivity to mass changes was determined. Nevertheless, their sensitivity to liquid density changes was found to be significant (-3Hz.kg-1.m3). More importantly, by functionalizing diamond micro-cantilevers with caproic acid, an evidence of these transducers high sensitivity to surface molecular interactions was shown. Especially, when charge density variations occurs several tens Hz changes were measured on kHz-range oscillating cantilevers. In this context, a label free DNA sensor was achieved and allowed the specific detection of 24-mer target DNA in real time. In parallel to this work, actuation and boron doped diamond-based readout gauges were integrated to the resonant cantilevers and characterized. They allowed interfacing the cantilevers to a dedicated acquisition electronic prototype developed in the course of this study

Ausgangspunkt war die aus der Fulleren-Chemie bekannte Prato-Reaktion, bei welcher das Ylid in situ aus einer Aminosäure und einem Aldehyd generiert wird und anschließend mit den C=C-Bindungen des Fullerens reagiert. Diese Funktionalisierungsmethode wurde nun auf Detonationsnanodiamant übertragen. Um zusätzliche π-Bindungen auf der Oberfläche der Diamantteilchen zu schaffen, wurden diese i.Vak. bei 750 °C ausgeheizt (ND750). Für die Immobilisierung wurde die Aminosäure Sarcosin gewählt. Dodecanal und 2,4,6-Tris(hexadecyloxy)-benzaldehyd dienten jeweils als Reaktionspartner. Da bereits in früheren Studien gezeigt wurde, dass bei dieser Reaktion der Aldehyd selbst unspezifisch an den Diamanten binden kann und so möglicherweise Teile der Oberfläche für die spezifische Funktionalisierung blockiert, wurden für die weitere Betrachtung Azomethinylidvorstufen synthetisiert, die selbst nicht in der Lage sind, mit der Diamantoberfläche zu reagieren. Diesen Zweck erfüllten N-heterocyclische Iminiumbromide, die durch Umsetzung des jeweiligen Heteroaromaten mit Bromessigsäureethylester bzw. Bromacetonitril erhalten wurden. Alle Ylidvorstufen wurden in Gegenwart von NEt3 in situ zu den gewünschten Dipolen umgesetzt und auf Nanodiamant immobilisiert. Neben ND750 wurden auch oxidierter und unbehandelter Diamant (NDox bzw. NDunb) sowie Diamant, der bei 900 °C i.Vak. ausgeheizt wurde (ND900), als Substrat eingesetzt, um den Einfluss der Oberflächenterminierung und des Graphitisierungsgrades auf das Reaktionsverhalten zu studieren. Durch Raman- und IR-Spektroskopie wurde gezeigt, dass NDox sehr viele Carbonylgruppen und wenig C=C-Doppelbindungen auf seiner Oberfläche trägt. Durch das Ausheizen i.Vak wurden hingegen zusätzliche π-Bindungen erzeugt, die bei ND900 bereits ausgedehntere Bereiche mit sp2-Kohlenstoff bilden. Der Erfolg der Immobilisierung wurde IR-spektroskopisch nachgewiesen. Die Oberflächenbeladung aller hergestellten Diamantaddukte wurde thermogravimetrisch bestimmt. NDox immobilisierte unabhängig vom Reaktionspartner stets die wenigsten Moleküle auf seiner Oberfläche. Deren Terminierung wird von Carbonylgruppen dominiert, die grundsätzlich schlechtere Dipolarophile darstellen als C=C-Doppelbindungen. Die übrigen Diamantmaterialien NDunb, ND750 und ND900 ließen keine eindeutige Tendenz bezüglich ihrer Reaktionsfreudigkeit erkennen. Die Oberfläche des unbehandelten Diamanten NDunb besitzt sowohl Carbonylfunktionen als auch einzelne Bereiche graphitischen Kohlenstoffs. Diese konkurrieren vermutlich um die angebotenen Dipole, sodass die resultierenden Oberlächenbeladungen ihrer Konjugate in einem mittleren Wertebereich liegen. Durch das Ausheizen i.Vak. werden viele Carbonylgruppen unter Ausbildung weiterer C=C-Doppelbindungen von der Oberfläche entfernt. Bei 750 °C sind diese räumlich sehr beschränkt, stark gekrümmt und daher sehr reaktiv. Trotzdem erreichte ND750 selten eine Oberflächenbelegung, welche jene von NDunb übertrifft. Die π-Bindungen auf seiner Oberfläche sind in Fünf- und Sechsringe eingebaut, um die gekrümmte Struktur zu realisieren. Wahrscheinlich besteht für die Cycloaddition an Nanodiamant eine dem Fulleren C60 ähnliche Regioselektivität bezüglich der angegriffen Doppelbindung. Somit stehen nicht alle frisch erzeugten C=C-Bindungen für die Reaktion zur Verfügung. Bei 900 °C ist die Graphitisierung der Diamantoberfläche weiter fortgeschritten. Es entstehen nicht nur neue C=C-Bindungen, sondern bereits gebildete Kohlenstoffkappen beginnen zu koaleszieren, wobei ausgedehntere sp2-Bereiche mit geringerer Krümmung und somit verminderter Reaktivität entstehen. So nimmt die Oberflächenbeladung der meisten ND900-Konjugate nicht weiter zu. Wie aus den Ergebnissen dieser Arbeit hervorgeht, ist die Funktionalisierung von Nanodiamantpartikeln nicht trivial. Sowohl die Oberflächenbeschaffenheit des Diamantmaterials als auch die Struktur des eingesetzten Azomethinylids beeinflussen das Immobilisierungsverhalten. Die vorliegende Arbeit zeigt aber, dass die 1,3-dipolare Cycloaddition von Azomethinyliden eine nützliche Methode zur Funktionalisierung von Nanodiamantpartikeln ist. Sie ermöglicht des Weiteren die simultane Einführung mehrerer unterschiedlicher funktioneller Gruppen. Dies macht die untersuchte Reaktion zu einem wertvollen Werkzeug für die Herstellung funktionalisierter Nanodiamantmaterialien, z. B. für biomedizinische Anwendungen. / It is commonly known from the chemistry of fullerene C60 that these ylides, generated in situ by a decarboxylative condensation of an amino acid and an aldehyde, add to the C=C double bonds of the fullerene. In this work this kind of functionalization was transferred to nanodiamond particles. Prior to the reaction, the diamond particles were annealed in vacuo at 750 °C in order to establish additional π-bonds on their surface. The amino acid sarcosine was chosen for immobilization. Dodecanal and 2,4,6-tris(hexadecyloxy) benzaldehyde each served as the reactant. Earlier studies demonstrated that the aldehyde itself is able to bind nonspecifically to the diamond surface. Thus, ylide precursors unable to react directly with diamond had to be synthesized. N-heterocyclic iminium bromides served this purpose. They were obtained by the conversion of N-heteroaromatic compounds with bromo ethylacetate and bromo acetonitrile respectively. All ylide precursors were converted in situ to the desired 1,3-dipoles with NEt3 and grafted onto nanodiamond. This reaction was applied not only to ND750, but also to oxidized and pristine diamond (NDox and NDunb) as well as diamond, which was annealed in vacuo at 900 °C (ND900), in order to investigate how the termination and the degree of graphitization of the diamond surface affect the reaction behaviour. As shown by Raman and IR spectroscopy, NDox carries a lot of carbonyl functions and very few C=C bonds. On thermal annealing, additional π-bonds were created, which began to form extended sp2-areas on ND900. The various pre-treated starting materials were subjected to reactions with N-heterocyclic iminium salts. The successful immobilization was verified by IR spectroscopy. The surface loading values of all obtained diamond adducts were determined by thermogravimetric analyses. No matter which reagent was applied, NDox invariably displayed the fewest surface loadings in each course of reactions. This is due to the prevailing carbonyl surface groups. They are essentially poorer dipolarophiles than C=C double bonds. In terms of reactivity the other diamond starting materials NDunb, ND750 and ND900 did not exhibit a definite trend. The surface of the pristine diamond NDunb offers carbonyl groups as well as particular areas of graphitic carbons. They both compete for the applied dipoles and the corresponding diamond conjugates have moderate surface loading values . Annealing the diamond samples in vacuo removes the carbonyl groups and generates further C=C bonds instead. At 750 °C, these are spatially confined, strongly curved and thus highly reactive. Nevertheless, the surface loadings for ND750 rarely exceeded those of NDunb. The π-bonds on its surface are incorporated in five- and six-membered rings to accomplish the curved structure. Regarding the regioselectivity of the attacked double bond, it is possible to compare the cycloaddition on nanodiamond to the reaction on fullerene C60. That is the reason why not all freshly generated C=C bonds on the diamond are available for the reaction. At 900 °C, the graphitization of the diamond surface has further progressed. Not only are new C=C bonds formed, but the already established sp2-caps also begin to coalesce, whereby extended graphitic areas start to emerge. They are less curved and thus less reactive. So the surface loading of most ND900 conjugates does not increase. The experimental findings demonstrate that the functionalization of diamond nanoparticles is not trivial. Both the nature of the diamond surface and the structure of the applied azomethine ylides affect the behaviour of the immobilization. Nonetheless, the herein studied 1,3-dipolar cycloaddition of azomethine ylides is a useful method to functionalize nanodiamonds. It even allows for the simultaneous introduction of several different functional groups. Thus, this dipolar reaction is a valuable tool for the preparation of functionalized diamond nanomaterials, which could be employed for biomedical applications.

Les objectifs de cette thèse se situent dans les domaines de l'élaboration et de la caractérisation du diamant dopé au bore ainsi que la réalisation par synthèse des différents éléments, de composants adaptés pour l'électronique de puissance. L'identification des défauts dans les couches homo-épitaxiées de diamant a été réalisée, et il à été en particulier montré que le pré-traitement plasma des substrats employés pour la croissance, peut se révéler comme une étape nécessaire dans le cadre de leurs éliminations. L'optimisation de la croissance de couches de diamant dopées au bore sur des substrats de type HPHT ou CVD a permis la synthèse de couches faiblement dopées dont les caractéristiques cristallines et électroniques étudiées par cathodoluminescence, et les propriétés de dopage et de transport analysées par C(V) et effet Hall, sont comparables à celles prédites par la théorie dans le cas de couches de grande pureté. La mise en oeuvre de diverses techniques permettant de définir l'architecture des composants a permis la fabrication de diverses diodes Schottky planaires ou mesa dont les propriétés électriques ont été étudiées pour mettre en évidence leurs caractéristiques, en particulier en termes de courant de fuite et tension de claquage supérieure à 1kV.

Le travail de cette thèse s'est porté sur certains problèmes de coloration d'hypergraphes, dont certains sont en lien avec les graphes parfaits.<br /><br />Dans un premier temps, la coloration des hypergraphes est abordée de manière générale, et nous y démontrons une conjecture de Sterboul (généralisant un précédent résultat de Fournier et Las Vergnas) affirmant que si un hypergraphe ne contient pas un type particulier de cycle impair, alors il est 2-coloriable.<br /><br />Par la suite nous étudions plus précisément le problème de clique-coloration : une clique maximale d'un graphe est un sous-graphe complet, maximal par inclusion. Le problème consiste à colorier les sommets du graphe de sorte que chaque clique maximale contienne aux moins deux sommets de couleurs distinctes. Le point de départ de cette thèse était de savoir s'il existe une constante k telle que tous les graphes parfaits sont k-clique-coloriables. Cette question n'est toujours pas résolue, bien qu'on ne connaisse aucun graphe sans trou impair qui n'est pas 3-clique-coloriable. Cependant, une telle constante existe dans de nombreux cas particuliers, dont certains (tels que les graphes sans diamant ou sans taureau) sont étudiés ici.<br /><br />La complexité du problème de clique-coloration est également abordée, en essayant de déterminer la la classe de complexité exacte selon les cas particuliers. Plusieurs résultats sont établis, concernant notamment la difficulté de décider si un graphe parfait est 2-clique-coloriable : ce problème est Sigma_2 P-complet, et est NP-complet pour les graphes parfaits sans K_4.

L'optimisation des procédés CVD et CVI, en vue d'accroître la vitesse de dépôt et d'améliorer leur qualité, nécessite une bonne connaissance de la nature et de la concentration des espèces présentes en phase gazeuse. Deux types de dépôts de carbone ont été considérés au cours de ce travail : les films diamant obtenus à partir de phases gazeuses activées par plasma micro-onde et les pyrocarbones (laminaires lisses et rugueux) issus de la pyrolyse du propane. La spectrométrie de masse avec prélèvement par faisceau moléculaire a été utilisée pour l'analyse des espèces présentes : atomes, radicaux et molécules. L'influence de la composition du mélange réactif (en PACVD), du débit total et de la présence de surfaces solides ou poreuses sur les espèces gazeuses a été particulièrement étudiée pour identifier les précurseurs des films diamant et des pyrocarbones.

Les propriétés exceptionnelles des sources de rayonnement synchrotron ont été et sont de plus en plus exploités dans des disciplines très différentes, allant de l'archéologie à la chimie, de la science des matièraux a la biologie, de la médecine à la physique. Parmi ces propriétés, il est important de mentionner la haute brillance, le spectre continu, le haut degré de polarisation, la structure temporelle, la petite taille de la source et la petite divergence du faisceau. Ces dernières propriètèes entraînant une forte cohérence transversale du rayonnement produit. La cohérence du faisceau a permis le développement des nouvelles techniques comme par exemple, l'imagerie à contraste de phase, la spectroscopie à corrélation des photons et l'imagerie par diffraction des photons cohérents. Par conséquent, il est de première importance que les éléments optiques puissent préserver cette propriété, perturbant le moins possible la front d'onde. Ce travail de thèse se constitue de trois parties. Dans la premiere partie, je vais présenter le travail effectué au sein du groupe optique de l'ESRF dans la caractérisation des cristaux de diamant synthétique de haute qualité prévus pour des applications aux optiques pour les rayons X. Cet caractérisation a été effectué en utilisant différentes techniques rayons X complémentaires, telles que la diffractométrie à haute résolution, la topographie, la diffraction en incidence rasante, la réflectométrie et des mesures de préservation de cohérence en utilisant l'effet Talbot. Dans la deuxième partie, je expose les résultats obtenu dans l'étude du comportement à haute température des domaines ferroélectriques dans un cristal périodiquement polarisé. Dans cet type d'étude, basé sur la diffraction de Bragg-Fresnel, est nécessaire un haute cohérence du faisceau. Dans la troisième partie, je présents des résultats obtenu dans la caractérisation des diamants prévus pour des applications autres que les optique rayons X.

Nous étudions plusieurs modèles de polymères dirigés en milieux aléatoires. Pour le modèle classique sur Z^d, nous étudions la convergence de l'environnement vu par la particule dans la région de faible désordre. Nous donnons des résultats très forts pour de très hautes valeurs de la température. Nous donnons ensuite un traitement complet de la fonction de partition pour un modèle de polymères dirigés en milieux aléatoires sur le réseau hiérarchique en diamant. Finalement, nous étudions l'énergie libre des polymères dirigés en milieux aléatoires sur Z^d dans des boites très asymétriques. Nous parvenons à prouver que, dans un régime approprié, elle coïncide avec l'énergie libre d'un modèle en temps continu dans un environnement Brownien. En dimension 1, la valeur exacte de cette énergie libre est connue. Nous étudions également des polymères dirigés en dimension 1 avec un drift qui tend vers l'infini. Nous donnons la valeur exacte de l'énergie libre et l'ordre des fluctuations de la fonction de partition.