Propriétés élastiques et modifications structurales induites dans des cristaux de quartz par irradiation aux neutrons : Etude par diffusion de la lumière ( Brillouin – Raman )

Abstract

Le désordre induit par l’irradiation aux neutres de cristaux de quartz a été étudié par diffusion de la lumière. La spectrométrie Raman a permis de caractériser partiellement l’amorphisation dans le matériau en fonction de la dose d’irradiation. La spectrométrie Brillouin a été utilisée pour la détermination des propriétés élastiques aux fréquences hypersoniques. L’étude en fonction de la température de la vitesse et de l’atténuation des hypersons dans les quartzs irradiés a été réalisée de 5 à 200 K. Ces résultats ont été comparés d’une part avec ceux de la phase cristalline ou désordonné (silice vitreuse) et d’autre part avec les mesures aux fréquences ultrasonores de la littérature. Ceci conduit principalement à l’identification des différents processus physiques liés au désordre et responsables des propriétés acoustiques : défauts tunnels à très basse température, processus relaxationnels activés thermiquement et processus anharmoniques à plus haute température.