Thèses de Doctorat "Physique"

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    A perturbative approach to the critical behaviour of the matrix models in the double scaling limit
    (1998-10-28) BALASKA Smail
    La méthode des intégrales de chemins, qui a permis de quantifier avec succès toutes les autres forces élémentaires, s’applique difficilement à la gravitation, car dans ce cas les « chemins » sont des variétés de dimension quatre. Une version simplifiée du problème, consiste à étudier la gravitation bidimensionnelle. Dans ce cas les variétés deviennemt alors des surfaces dont la topologie est mieux connues. De plus ce formalisme d’intégrales de surfaces s’applique à une théorie, dont l’objectif ambitieux de toutes les interaction : la théorie des cordes. Dans cette thése est présenté une méthode perturbative pour l’étude des modèles à plusieurs matrices hermétiques dans la limite du double changement d’échelle. Il y est prouvé en particulier que les modéles matrices décrivent le cas général de la gravitation bidimensionnelle couplée à la serie des modéles minimaux conformes.
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    Adsorption of BSA protein on silicon, germanium and titanium dioxide investigted by in situ ATR-IR spectroscopy
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2013-03-11) BOUHEKKA Ahmed
    The overall goal of this research effort was to the study the adsorption of Bovine Serum Albumin protein onto different surfaces like: Silicon, Germanium and Titanium Dioxide using in situ attenuated total reflection spectroscopy. Important parameters for adsorption like pH, temperature and ionic strength are studied to evaluate their effect on adsorption. One of the most important points in this research was to study the photo-degradation of BSA onto TiO2 surface by UV illumination and to examine the changes in the secondary structure of adsorbed BSA using curve fitting of the second derivative which allows a direct quantitative analysis. Another point was to study the effect of visible light irradiation on the secondary structure of BSA during rinsing with water.
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    Advanced Orthokeratology (OK): Clinical and topographic changes after OK
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2021-10-07) OUZZANI Mhamed
    Orthokeratology is a technique that temporarily reduces myopia by wearing overnight reverse geometry rigid contact lenses, which reshape the corneal epithelium in a predictable, temporary, and reversible manner. The remodeling is done thanks to the special geometry of these lenses made to measure according to the corneal topographic data of the patient. The aim of the research reported in this thesis is to develop a greater understanding of the clinical and corneal topographic response to OK lenses, to report the current practice in our country, a further aim of this study is to identify influential lens parameters in existing and customized OK lens designs on corneal topography and axial length elongation over time. The first chapter is a literature review of orthokeratology which include a general perspective of lens designs and fitting process. A retrospective statistical study was carried out in Algeria to report the practice of orthokeratology, to investigate the visual function results, safety, and subjective responses with this technique in myopes. The third chapter represent the corneal topographic changes after orthokeratology to quantify the amount of both mid-peripheral curvature steepening and total refractive power change. The next chapter analyzed and compared treatment zone diameter, location and amount of maximum defocus and pupil size with orthokeratology, finally customized lens design was analyzed, corneal changes and axial length were followed over time to investigate the stability correlated with myopia. The use of orthokeratology in 48 young myopes in Algeria was reported to be safe as no serious complication were observed with a high success rate for first lens fitting. The results are promising and encourage to use orthokeratology in the region. With OK lenses, the amount of mid-peripheral power change and tangential topographical curvature change were ?0.75D and ?4.00D, respectively. Centrally and temporally only, did they vary significantly with initial spherical refractive error, the results from this study should provide valuable insights into the topographic and refractive changes occurring with orthokeratology which may aid in the design of soft lenses to control myopia. The maximum mid-peripheral steepening was found to be outside of the pupil, especially in high illumination condition, the results from this study provide additional information into the size of the treatment area and refractive changes found at the point of maximum defocus occurring with orthokeratology when used for the slowing of myopia progression. Customized OK lens designs give a small treatment zone diameter and powerful mid-peripheral annulus, the corneal topographic changes trend to decrease over time by slight amount and axial length is better controlled, future Orthokeratology and Myopia control studies must take into account this stability of topographic changes over time.
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    Anisotropie Magnétique Perpendiculaire, Interaction Dzyaloshinskii-Moriya D'interface Et Coefficient D'amortissement Dans Les Systèmes A Base De Matériau Ferromagnétique/Métal Lourd.
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2021-12-15) BENGUETTAT Ibtissem
    L'électronique conventionnelle est basée sur la manipulation de la charge électrique. La spintronique est un domaine émergent qui utilise le spin des électrons comme de degré de liberté supplémentaire pour générer de nouvelles fonctionnalités. Pour cela, les systèmes ultraminces intégrant des empilements de matériau ferromagnétique/métal lourd (FM/HM) à fort couplage spin-orbite (SOC) font actuellement l'objet de recherches intensives en raison de leurs applications potentielles dans ce domaine. Divers nouveaux mécanismes et phénomènes se produisent dans ces structures telles que le pompage de spin, l'anisotropie magnétique perpendiculaire et l'interaction Dzyaloshinskii-Moriya d'interface (iDMI). Ce travail de thèse est dédié à l'étude expérimentale de ces trois phénomènes dans les empilements à base d'interface FM/HM (où FM = Co, CoFeB et LSMO et HM= Pt, Ta, W, Ir, et Ru…). Une attention particulière a été portée aux effets des épaisseurs des matériaux FM ou HM, du nombre de répétition en multicouhes et du recuit. Le comportement de l'anisotropie magnétique (dans le plan et hors du plan des échantillons), ainsi que les différentes contributions intrinsèques et extrinsèques à l'amortissement ont été cernés à l'aide de la technique de résonnance ferromagnétique. Un intérêt particulier est accordé à l'iDMI, étudiée par la technique de la diffusion Brillouin de la lumière, via la mesure directe de la non-réciprocité de la propagation des ondes de spin. Le caractère interfacial de l'iDMI dans les différents systèmes a été démontré ainsi que la possibilité de moduler (en signe et en intensité) sa constante effective par le choix des différents empilements étudiés. De plus, une iDMI significative a été mesurée en utilisant une couche de couverture à base d'oxyde de métal (PtOx et TaOx). Enfin, après avoir déterminé l'épaisseur de saturation de ces trois effets, une corrélation linéaire ou non linéaire entre eux a été mise en évidence dans certains systèmes étudiés. Les résultats obtenus à partir de ce travail contribuent principalement à une compréhension approfondie de ces trois phénomènes d'interface et valident l'importance d'une iDMI modulable pour les futurs dispositifs spintroniques à base de structures chirales tels que les skyrmions et les parois de domaines.
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    Apport du sondeur à laser (Lidar) dans l’étude de la pollution par les aérosols
    (2012-02-15) Abderrahim Hamza
    L’axe principal de ce travail de thèse, placé en aval d’une campagne de mesures internationale, de février à novembre 2006 à Tamanrasset, est la mesure qualitative et quantitative des aérosols urbains au-dessus de Tamanrasset par une nouvelle méthode combinant la télédétection optique par Lidar et l’analyse des particules par le photomètre solaire. Ces informations servent à calculer les propriétés microphysiques et optiques des aérosols atmosphériques. L'intérêt des mesures optiques de télédétection Lidar est que la caractérisation spatiale ainsi que la dynamique de l'atmosphère est relativement aisée, donnant par exemple un accès direct à la répartition des couches limites et à l'extinction optique des particules atmosphériques. Le chapitre 1. Nous commençons par présenter quelques éléments sur la qualité de l’air. On y présente de manière succincte les principaux polluants, pour ensuite approfondir la connaissance des aérosols atmosphériques, qui sont un élément clé de la pollution atmosphérique, en particulier leurs principales propriétés telles que leur taille et leur nature. Une section de ce chapitre est consacrée à la description du réseau algérien de surveillance de la qualité de l’air. Pour conclure ce chapitre, une section est réservée aux résultats d’études, inhérents à la variabilité temporelle de mesures au sol des PM10, effectuées dans l’agglomération d’Alger (2001-2006 ; 2005 ; 2002-2008). Le chapitre 2. Il constitue un complément au premier chapitre et concerne donc les particules atmosphériques en suspensions ou aérosols. Outre l’aspect introductif sur l’origine et l’impact sur le climat, d’autres facteurs importants tels que le mécanisme de formation, la concentration, la classification et le temps de résidence y sont décrits, et cela afin de mieux cerner l’importance et le rôle des aérosols en tant que constituants primordiaux de l’atmosphère. A cela nous ajoutons une section importante sur les propriétés microphysiques et optiques des aérosols atmosphériques, et présentons les divers et nombreux paramètres nécessaires à la compréhension de l’aérosol atmosphérique (taille, indice de réfraction, distribution lognormale, forme, absorption, diffusion, extinction, albédo de diffusion simple, facteur d’asymétrie, fonction de phase, épaisseur optique, exposant d’Angström) Le chapitre 3. Il est principalement consacré à la caractérisation des aérosols atmosphériques à Tamanrasset. Après la présentation de la plateforme instrumentale, la méthodologie de restitution des profils atmosphériques et la modélisation des aérosols désertiques de la région de Tamanrasset, les résultats de la campagne y sont détaillés. Cela concerne la détermination du facteur trouble ? et du coefficient d’Angstrom ?, l’analyse de la granulométrie et des épaisseurs optiques, la répartition en taille des aérosols, la répartition volumique des aérosols et la composition chimique des aérosols.  Le chapitre 4. La télédétection par laser, notamment pour la mesure à distance des propriétés de l’atmosphère est un domaine de recherche actif et qui connaît un développement significatif en fonction des besoins croissants de contrôle et mesure pour l’environnement. Nous abordons dans ce chapitre la télédétection des aérosols par la technique Lidar. Ce chapitre est donc consacré à l’exposé des principes et des modes de fonctionnement essentiels du lidar. On y présente les caractéristiques techniques du Lidar utilisé à Tamanrasset, ainsi que le Lidars spatial CALIOP qui se prête bien à la détection des aérosols. Les équations mathématiques générales régissant le signal Lidar permettent de mieux appréhender les inversions nécessaires pour en déduire l’information recherchée, la concentration des aérosols. Le chapitre 5. La dernière étape de cette étude est dédiée à l’utilisation des informations restituées par le Lidar après inversion du signal de réception, afin d’élaborer un produit de qualité de l’air, la concentration en masse. A cette fin, nous décrivons la méthodologie d’application d’une technique appelée LIBOD (Lidar Beams in Opposite Directions), proposée par (Cuesta and Flamant, 2010), qui utilise deux faisceaux de radar à laser pointant dans des directions opposées, l’un au Nadir et l’autre au Zénith. Cette technique montrera dans notre cas l’intérêt de la synergie entre le Lidar basé au sol et le Lidar CALIOP du satellite CALIPSO, qui permet de comparer les valeurs restituées du coefficient d’extinction, dans le but d’évaluer la qualité des mesures Lidar de niveau 1 (calibration des signaux Lidar) et le recouvrement de propriétés optiques des aérosols de niveau 2 (profils des coefficients de rétrodiffusion et d’extinction, rapport rétrodiffusion-extinction). La détermination du coefficient d’extinction à différentes altitudes, grandeur proportionnelle à la concentration, permettra d’en déduire sa quantité.
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    Atomic Transport in Nanocrystalline Materials
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2013-02-10) Chellali Mohammed Reda
    Triple junctions, singular topological defects of the grain boundary structure, which can get a dominant role for grain growth and atomic transport in nanocrystalline matter. In my thesis the atomic transport along triple junctions and grain boundaries has been studied using the three dimensional atom probe tomography technique in nanocrystalline Ni-Cu and Ni-Bi systems. In the completely miscible Ni-Cu system, we could demonstrate that in the triple junctions of nanocrystalline Cu the diffusivity of Ni is 100-300 times higher diffusivity than in standard high angle grain boundaries. The measurements also revealed that the chemical (or segregation) width of grain boundaries unexpectedly varies with temperature. This segregation layer at the grain boundaries grows from the 0.7 nm at 563 K to 2.5 nm at 643 K. This variation is not controlled by simple volume diffusion. It was proven by kinetic analysis that the effective transport width has to possess a significant dependence on temperature. The transport product of triple junction diffusivity has been accurately measured as a function of temperature.
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    Audit environnemental de la région d’Arzew - Wilaya d’Oran
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2016-2-2) Tayeb Abdelaziz
    Dans la région Méditerranéenne il existe vingt et un états qui comptent plus de 400 millions de résidents. Selon les statistiques établies par le Plan Bleu « PB » ce chiffre devrait passer à 520 ou 570 millions en 2030, pour atteindre approximativement 600 millions en l’an 2050 et éventuellement, plus de 700 millions à la fin du 21ème siècle. Par conséquent, le développement des activités humaines est devenu aujourd’hui une menace pour l’écosystème de la région méditerranéenne. Cette région subit depuis plusieurs décennies des agressions majeures. Nous avons réalisé un audit environnemental sur la région oranaise depuis 2003. Les volets étudiés et développés concernent la pollution atmosphérique, marine et sonore développés comme suit : • La pollution atmosphérique générée par l’activité industrielle, du pôle d’Arzew. • La pollution marine générée par l’activité industrielle, le transport maritime des marchandises et des hydrocarbures au niveau de la wilaya d’Oran. • Les rejets urbains vers mer au niveau de la wilaya d’Oran. • Les nuisances sonores
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    Caractérisation des propriétés physiques des matériaux impliqués dans l'accélération des feux de forêt
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2021-12-01) HAMAMOUSSE Nadjet
    Cette thèse est consacrée à la caractérisation des propriétés physiques des matériaux qui peuvent contribuer à l’accélération brutale et imprévisible des feux. Parmi les hypothèses proposées, nous essayons de développer celle de l’inflammation des gaz biogéniques émis par la végétation. Dans la première partie, le modèle numérique de Petit Monde est validé sur l’incendie réel qui a eu lieu près du village de Suartone en Corse en 2003. Ce modèle hybride combine le modèle de Petit Monde, le modèle de rayonnement de flamme et les propriétés macroscopiques et semi-physiques du combustible végétal. Les feux réel et simulé sont comparés en termes de vitesse de propagation et de contour du front de feu. En outre, une étude de sensibilité du modèle a été réalisée afin d’identifier les paramètres les plus prépondérants du modèle numérique en terme de vitesse de propagation du feu. Cette analyse a permis également d'estimer l'erreur maximale sur le taux de propagation. Bien que le modèle a réussit à prédire la vitesse de propagation mais plusieurs paramètres ne sont pas correctement estimés (perte de masse critique, accélération/ décélération du feu, COVs). L’inflammabilité est influencée soit par la présence de l’eau dans la végétation, soit par les COVs. Actuellement, aucun modèle numérique ne prend en compte cette accélération brutale. Afin de développer le modèle, la caractérisation de ces facteurs est importante. Dans la seconde partie, l'inflammabilité et la combustibilité des aiguilles de Pinus Halepensis fraiche et partiellement séchées sont étudiées en utilisant quatre différentes méthodes de séchage: un séchage naturel à l’ombre, un four à micro-ondes, un dessiccateur à rayonnement infrarouge et une chambre climatique. Toutes les méthodes utilisées impliquent une perte simultanée des vapeurs d’eau et de volatils pendant le processus de séchage. Cela influence fortement l’inflammabilité des échantillons. Pour les quatre techniques, la variation du temps d’allumage en fonction de la teneur en eau varie exponentiellement et l'exposant caractéristique coïncide pour toutes les techniques de séchage avec des erreurs statistiques sauf pour le séchage naturel ou il est plus élevé. Le temps de résidence de la flamme semble non corrélé à la teneur en eau mais les fluctuations des temps d'allumage et de résidence de la flamme augmentent proportionnellement en fonction de la teneur en eau de la végétation. La précision des paramètres caractéristiques obtenus varie d’une méthode à l’autre. Dans la troisième partie, une revue générale est réalisée sur Composés Organiques volatiles biogéniques. Ensuite, une caractérisation qualitative des traces de COVs émis pas les feuilles de Rosmarinus officinalis après séchage et à différentes températures a été réalisée en utilisant la technique de chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC – SM).
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    Caractérisation optique et structurale du silicium nanocristallin déposé par pulvérisation cathodique radiofréquence à effet magnétron
    (2015-05-27) Abbes Charef
    Le silicium nanocristallin hydrogéné a reçu une attention particulière durant les dix dernières années. Il a été utilisé dans de nombreux domaines, notamment dans les dispositifs optoélectroniques et dans les cellules solaires. L’étude détaillée des films minces de silicium nanocristallin hydrogéné, déposés par la pulvérisation cathodique radio-fréquence à effet magnétron (RFMS), nous a permis d’optimiser les meilleures conditions de dépôt de ce matériau à basses températures. Nous avons préparé des films minces de a-Si :H et de nc-SI :H à partir d’une cible de c-Si de grande pureté dans une atmosphère d’argon et d’hydrogène, et pour des conditions expérimentales bien choisies. Le but recherché étant de trouver des conditions de plasma idéales pour l’obtention d’une vitesse de dépôt élevée et d’améliorer les propriétés optiques et structurales du matériau. Pour cela deux points importants ont été abordés : premièrement, l’effet de la pression totale (2, 3, 4 Pa) et de la température du substrat (100, 150, 200°C) et deuxièmement, l’effet de la puissance RF (100 - 350W). Nous avons mis en œuvre plusieurs techniques de caractérisation complémentaires, essentiellement optiques, pour cette étude. L’exploitation des courbes Raman et le contrôle de la partie imaginaire de la pseudo-fonction diélectrique, en fonction de la pression et de la température nous a permis d’avoir des informations intéressantes sur l’évolution de la microstructure de nos films. En effet, quelle que soit la température les films déposés à 2 Pa présentent une structure complètement amorphe par contre ceux déposés à 3 et 4 Pa sont nanocristallins. C’est la pression totale qui joue le rôle le plus important sur la structure des films. Une pression seuil autour de 3 Pa a été mise clairement en évidence pour laquelle on assiste à une transition d’une phase amorphe vers une autre nanocristalline. L’effet de l’augmentation de température du substrat se limite sur la diminution de la fraction du vide dans les films, et par conséquent on passe d'une structure moins dense à une structure beaucoup plus compacte. En tenant compte de ces résultats, l’effet de la puissance RF à été examiné sur des échantillons déposés en fixant la pression et la température à 3 Pa et 100 °C respectivement. En effet, les résultats de spectroscopie infrarouge ont montré la transformation structurale du volume de nos couches de l'état amorphe vers une phase cristalline lorsque la puissance passe de 180 à 200 W. Les résultats qualitatifs obtenus par ellipsométrie ont confirmés ces observations. Ainsi, pour des puissances comprises entre 100 et 180 W la structure des couches est complètement amorphe, tandis que pour des puissances supérieures ou égales à 200 W les films contiennent une fraction importante de cristallites. Ces résultats suggèrent l'existence d'un seuil de puissance RF autour de 200 W, pour lequel la cristallisation se produit. La différence significative entre les valeurs du gap optique des films amorphes et ceux des nanocristallins, obtenues par les mesures de transmission a été justifiée par deux effets :  Un effet d'alliage explicite entre les atomes de silicium et d'hydrogène (les échantillons amorphes contiennent un faible taux d'hydrogène fortement lié que les échantillons nanocristallins).  Leurs microstructures différentes, tel que révélé par les spectres d'absorption IR et les résultats d'ellipsométrie. En effet, le gap optique est également influencé par les nanocristallites incorporées dans la matrice amorphe.
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    Conformal Invariance and Critical Percolation
    (Université oran1 Ahmed Ben Bella, 2013-06-30) Sahabi Toufik
    Quantum Field Theory (QFT) is the framework for studying systems with an infinite number of degrees of freedom. Initially, it is developed to describe Quantum Electrodynamics (QED), and becomes after a powerful tool for studying elementary particles, condensed matter, string theory and statistical physics. In what follows, we are particularly interested in the study of the critical behavior of 2D statistical systems as Conformal Field Theories defined either on the full plane or on bounded geometry. Such a quantum field theories have the property to be invariant by a group symmetry which contains in addition to the Euclidean symmetries, conformal transformations, i.e. transformations that preserve angles but not necessary lengths, as the scale transformation. Because of their scale invariance at criticality, the statistical systems will be naturally described in the continuum limit (when the lattice spacing is very small) by conformaly invariant QFT. Ising model, Q-States Potts model, as well as Percolation are among the statistical systems which are well studied as CFT. The most interesting case is that of two dimensional theories. In that case, the conformal invariance is of special importance since the corresponding algebra is infinite dimensional. Then, as a consequence, we have an infinite number of conserved quantities which permit to derive many quantities, as the correlation functions by symmetry considerations alone. We will see in this thesis that we can derive in this way an important physical quantity in percolation theory: The Crossing probability. The critical behavior of statistical systems defined on a finite-size region in which the boundary conditions must conserve the conformal symmetry, are studied in the framework of Boundary conformal field theory (BCFT) where we exclude all unphysical conditions (which break the conformal symmetry) and determine the appropriate boundary states. These constraints induce some changes in partition functions and correlation functions. The geometry with boundary is the upper half-plane or any bounded region obtained from it by conformal mapping. In this thesis, we will provide some techniques and results from the Coulomb-Gas Formalism adapted to boundary conformal field theory to study of critical percolation phenomena and to determine the probability that exist a connect path between two exterior disjoint segments of a medium. The thesis is organized as follows: Chapter 1 contains basic material of conformal field theory, which serves as the foundation for the remainder of the thesis. We discuss its fundamental techniques such as: Conformal group, primary fields, correlation functions, Virasoro algebra, and on a more abstract level, we study the effects of the insertion of boundaries on the conformal properties of such systems. Chapter 2 gives the basic steps in the Coulomb-gas Formalism, which permits to obtain the minimal models from some deformation of the free boson theory. It provides also a powerful method for calculating correlation functions without having to solve any differential equation. In the last section we will focus in an approach, developed by S. Kawai to calculate correlation functions in boundary conformal field theories. In chapter 3, we will present a full description of the general percolation theory as a geometrical phase transition and describe with few details the critical behavior of certain fundamental quantities such as percolation probability, mean size of clusters, and correlation length. We will also discuss some properties and applications of percolation theory in one and two dimension. In advanced level, we will explain the conformal invariance of percolation theory at criticality, and then give its appropriate conformal model. Finally, we will describe the Cardy's method for deriving the crossing probability. The chapter 4 is devoted to develop our approach to compute the percolation crossing probability based on Kawai's method in the Coulomb-gas formalism. This method was first developed to obtain the BCFTs describing the critical behavior of discrete statistical models (as Ising model) in bounded geometries. The last chapter is a general conclusion.
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    Contribution a l'étude du rôle de l'hydrogène Dans la cristallisation induite du silicium amorphe Préparé par pulvérisation cathodique Radiofréquence assistée d’un magnétron
    (Université oran1 Ahmed Ben Bella, 2016-04-06) Senouci Djamel Eddine
    Le travail de cette thèse constitue une contribution à l'étude du rôle de l'hydrogène et les radicaux SiHX dans la cristallisation induite des couches du silicium amorphe préparées par pulvérisation cathodique radiofréquence assistée par magnétron à basses températures (27°C et 100°C). Ces couches sont élaborées dans un plasma constitué de 30% Ar+70% H2 sous une pression totale de 3Pa et une puissance RF de 220 watt. La croissance des couches est étudiée en fonction de leurs durées de dépôt. Pour l'étude des différent modes de liaisons de l'hydrogène avec la matrice du silicium, ainsi que localisation de ces liaisons, nous avons utilisé la spectroscopie d'absorption infrarouge à transformé de Fourier et la spectroscopie d'effusion thermique de l'hydrogène respectivement. Les changements dans la microstructure des films sont étudiés par la combinaison de la spectroscopie de diffusion Raman et microscopie électronique à transmission. Les mesures d'absorption infrarouge ont montré un changement important dans l'environnement des liaisons Si-H pour les films déposées pour des longues durées par rapport à ceux pris dans leurs premières étapes de croissance. Le contenu de l'hydrogène lié décroit graduellement avec l'augmentation de la durée dé dépôt des films. L'hydrogène est incorporé intensivement sous forme mono-hydride et di-hydride durant le dépôt. Le contenu des couches en entités SiH et SiH2 atteint des valeurs seuils entre 30-et 60 minutes pour les films déposés à TS= 100°C. Les résultats de diffusion Raman montrent une augmentation significative de la cristallinité des couches en fonction de la durée de dépôt jusqu'à 30 min, puis elle varie lentement pour atteindre sa valeur seuil entre 30 et 60min. Les images de microscopie électronique à transmission montrent que la cristallisation des couches commence pour une durée de dépôt autour de 3min puis la cristallinité des couches augmente pour les autres durées de dépôt au détriment de l'épaisseur de la couche d'incubation. Les résultats de l'effusion thermique de l'hydrogène soutiennent l'effet de diffusion de l'hydrogène en dehors des couches au fur et à mesure que la cristallisation de celles-ci s'améliore en très bon accord avec les mesures d'absorption IR. Elles indiquent également que durant le dépôt des couches nc-Si:H, l'hydrogène se lie préférentiellement aux atomes du silicium sur les joints de grains ou de colonnes en configuration di-hydrides SiH2, et confirment ainsi l'existence des chaines (SiH)n dans ces films notamment dans les premières étapes de dépôt. La formation de cette phase semble être une étape nécessaire pour la cristallisation en phase solide des couches du silicium amorphe préparées par RFMS.
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    Contribution à l'étude des dispositifs à hétérojonctions et à base d'antimoniures : Application au photovoltaïque
    (Université Oran 1 Ahmed Ben Bella, 2017-11-04) CHERIET Arbia
    Les alliages semiconducteurs III-V, en particulier la filière des antimoniures (Sb) tels que le GaSb, l'InAsSb et l'AlGaAsSb, sont d'excellent candidats pour la réalisation de composants détecteurs pour un fonctionnement dans la gamme du moyen infrarouge et pour des applications importantes telles que l'imagerie thermique, le diagnostic médical, le contrôle des procédés industriels ainsi que la surveillance. Les performances des composants utilisant ce type de d'alliages dépendent fortement de la qualité des matériaux, de la technique de dépôt, du type de substrat utilisé et du "design" des dispositifs. Dans le cadre de cette thèse, nous avons étudié une structure originale GaAlAsSb-p / GaAlAsSb-n / InAsSb-nid, dite à jonction séparée (SAJ), destinée à la fabrication de photodiodes opérant entre 3?m et 5?m, à température ambiante. Dans un premier temps, nous avons effectué une recherche bibliographique des propriétés physiques des composés binaires constituant les alliages cités plus haut puis nous avons calculé, par des modèles de la littérature, les paramètres relatifs à nos alliages. Parmi les paramètres calculés: les énergies de transitions et les propriétés de transport des porteurs de charges, dans nos composés ternaire et quaternaire. A l'aide de ces paramètres, nous avons déterminé les diagrammes et les offsets de bandes d'énergies dans notre double interface, utiles pour la compréhension du transport électronique dans la structure, en composition et en température. La troisième partie de notre travail a consisté en la caractérisation électrique capacité-tension (C-V), à température ambiante et à la fréquence de 1Mhz, de diodes à géométrie mesa et utilisant le système Ga0.6Al0.4As0.034Sb0.966-p / Ga0.6Al0.4As0.034Sb0.966-n / InAs0.9Sb0.1-n. Cette technique a permis de déterminer un dopage résiduel (non intentionnel) type n de 5.4 1016 cm-3 et un potentiels de diffusion de 425mV, dans notre matériau actif InAs0.9Sb. Ces données nous ont aussi permis de déterminer un diagramme énergétique purement expérimental avec un offset dans la bande de valence de 158 meV, en accord avec certains résultats de la littérature. Nous avons terminé notre étude par l'analyse expérimentale et théorique du transport électronique dans nos diodes, sans couches de protection ni passivation chimique.
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    Contribution à l'étude des problèmes de' l'environnement intégrant la télédétection et modélisation des processus environnementaux
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2018-10-01) BENMECHETA Aicha
    Les techniques de la télédétection thermique (TIR) ont été appliquées dans les études environnementales spécialement pour l'extraction de la température de surface. Ces techniques constituent la seule approche possible pour l'extraction de la température de surface (Coll & et al., 2005). De nombreux auteurs ont étudié ce paramètre et ont proposé des algorithmes spécifiques pour son extraction à partir de l'image satellitale. (Abdellaoui A. , 1985a)propose un modèle de la relation température de surface-température de l'air près du sol en vue de l'extension spatiale des modèles d'analyse des paramètres de surface ; (Abdellaoui & et al., 1986)proposent un modèle global d'analyse du bilan d'énergie à l'interface sol-atmosphère qui permet d'extraire l'évolution quotidienne de la température de surface et de l'évapotranspiration ainsi qu'une valeur moyenne de l'inertie thermique; (Becker & Li, 1990) ont appliqué la méthode split-window en prenant en considération l'émissivité de surface.(Sobrino& et al., 1996)ont développé un algorithme split-window pour l'estimation de la température de surface en donnant des coefficients de split-window adapté au capteur ATSR. (Gillespie & et al., 1998)ont appliqué la méthode TES qui utilise une approche de séparation de la température et de l'émissivité pour retrouver la température de surface. (Qin & et al., 2001a)ont trouvé utile de s'intéresser à une seule bande thermique en développant un algorithme mono-window pour l'extraction de la température de surface à partir des données Landsat TM6. Certains logiciels de traitement d'images classiques tels que ENVI, IDRISSI, ERDAS intègrent un module de génération d'une image température de surface en utilisant des paramètres de calibration et d'ajustement. Notre objectif principal dans ce travail est double : i) présenter une revue des méthodes d'extraction de la température de surface en mettant en évidence les contraintes et particularités des algorithmes et ii) élaborer un outil d'extraction et de traitement de la température de surface et son exploitation dans le suivi de l'évolution du paysage. Les algorithmes traités dans le présent travail utilisent un certain nombre de méthodes de calcul de la température de surface à partir des données satellitales ; ces algorithmes sont intégrés dans un module spécifique et accessible à partir d'une interface qui permet à l'utilisateur de choisir la méthode d'extraction la mieux adaptée à son étude. Ce travail est réalisé en programmation sous IDL.
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    Contribution à l'étude des propriétés physiques des alliages ternaires chalcogénures X2Sb2Se5(X=Ge,Sn) et Sn2Sb2S5 pour les applications électroniques et thermoélectriques
    (Université oran1 Ahmed Ben Bella, 2021-12-13) BENNOUAR Karima
    Les recherches sur les matériaux à changement de phase au cours des dernières décennies ont été largement décrites. Le matériau chalcogénure Ge2Sb2Te5 est le matériau prototype à changement de phase. L'effet du remplacement de Ge par Sn et Te par Se et S a été étudié pour une compréhension systématique et la prédiction de nouveaux candidats potentiels pour les applications optoélectronique et thermoélectrique. Les propriétés structurales, élastiques, optoélectroniques et thermoélectriques des alliages ternaires chalcogénures Ge2Sb2Te5, Sn2Sb2Se5 et Sn2Sb2S5 ont été étudiées dans les deux phases hexagonale et orthorhombique en utilisant la méthode des ondes planes augmentées linéarisées (FP-LAPW). Les calculs optoélectroniques ont été effectués en utilisant l'approximation du gradient généralisé développée par Perdew-Burke-Emzerhof (PBE-GGA) et le potentiel modifié de Becke-Johnson (mBJ). Les propriétés structurales calculées tels que les constantes de réseau d'équilibre, le module de compressibilité sont en bon accord avec les données disponibles. Les propriétés élastiques de la structure hexagonale des matériaux sont déterminées. Toutes les constantes élastiques obéissent aux critères de stabilité suggérant que les matériaux sont mécaniquement stables. Les calculs de structure de bande électronique et de densité d'états montrent que ces composés ont une bande interdite d'énergie directe Γ-Γ et un comportement semi-conducteur. Les calculs des spectres optiques tels que les parties réelle et imaginaire de la fonction diélectrique, l'indice de réfraction et le coefficient d'absorption sont également effectués pour nos matériaux. Les résultats obtenus sont prédictifs et servent de bonnes références pour de futurs travaux expérimentaux. Nous avons également étudié les propriétés thermoélectriques en calculant les coefficients de transport tels que le coefficient Seebeck, le figure de mérite, le facteur de puissance, la conductivité électrique et la conductivité thermique en fonction du potentiel chimique. Les matériaux offrent un coefficient d'absorption élevé, un coefficient Seebeck élevé et un figure de mérite proche de 1. Par conséquent, Ge2Sb2Se5, Sn2Sb2Se5 et Sn2Sb2S5 pourraient être des matériaux prometteurs pour des applications thermoélectriques et photovoltaïques.
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    Contribution à l’étude des propriétés magnétiques des doubles pérovskites Sr2(Cr,V) NbO6
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2022-03-01) GUENDOUZ Atika
    Les oxydes doubles pérovskites ont attiré beaucoup d'attention dans la science des matériaux et les applications de la spintronique en raison de leurs propriétés physiques exceptionnelles. Dans ce travail, les doubles pérovskites à base des métaux de transition Sr2MNbO6 (M =V,Cr) et la pérovskite BaSnO3 pur et dopé sont étudiées par la méthode des ondes planes augmentées linéarisées (FP-LAPW) dans le cadre de la théorie de la fonctionnelle de densité (DFT). Afin d'examiner l'effet du cation magnétique M dans les doubles pérovskites, on a utilisé trois approximations pour le potentiel d'échange-corrélation : Approximation du Gradient Généralisé (GGA), Approximation du Gradient Généralisé avec la correction de Hubbard (GGA+U) et celle d'Echange Exacte pour les Electrons Corrélés (EECE) tandis que la pérovskite BaSnO3 pur et dopé, nous avons utilisé la version modifiée de Becke et Johnson (GGA-mBJ). Dans des conditions ambiantes, les deux doubles pérovskites adoptent la phase cubique. Les paramètres du réseau, les positions internes sont en bon accord avec les mesures et les calculs théoriques antérieurs. En outre, les deux composés examinés sont fragiles et présentent un caractère élastiquement anisotrope. Plus important encore, nous avons constaté que le composé Sr2VNbO6 est un ferromagnétique demi-métallique alors que le Sr2CrNbO6 présente un comportement ferromagnétique isolant avec une température de curie estimée, supérieure à la température ambiante.. Les propriétés thermodynamiques sont prédites dans l'intervalle de température entre 0 à 1000 K où le modèle quasi-harmonique reste valide. Les pérovskites BaSnO3 dopées par les ions non magnétiques (C, N) ont un comportement ferromagnétique demi-métallique où son origine est due à l'hybridation p-p entre les impuretés 2p et les atomes d'oxygène. Ces résultats indiquent que ces doubles pérovskites et les pérovskites dopées pourraient avoir une application potentielle importante dans les dispositifs de la spintronique.
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    Control de la qualité de l'air au niveau de la ville d'oran
    (2022-07-04) MANSOURI Ala Eddine
    La pollution de l'air est un problème qui prend de plus en plus d'importance dans de nombreuses villes du monde. La pollution de l'air a un impact sur la santé humaine, elle contient des polluants comme de minuscules particules en suspension dans l'air, qui peuvent être un déclencheur d'une maladie respiratoire comme l'asthme par exemple. Selon l'organisation mondiale de la santé, neuf personnes sur dix respirent désormais un air pollué. Plusieurs facteurs influencent ce phénomène, dont les plus importants sont : les conditions météorologiques, et les activités urbaines, notamment la circulation automobile. L'objectif expérimental principal de cette étude est l'effet des polluants NOx et CO sur la qualité de l'air dans la ville d'Oran résultant des émissions, des problèmes de voitures et de certaines usines. Aussi, cette étude s'inscrit principalement dans une démarche d'appréhension de la qualité de l'air, en déterminant le taux de pollution causé par le trafic en différents points de la ville d'Oran. Les données sur l'atmosphère pollution nécessitent souvent une interprétation météorologique. Deux paramètres météorologiques sont de première importance dans le contrôle du niveau de pollution de la ville (température et le vent).
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    Croissance des matériaux chalcogéniures et des métaux (Ag, In, Mg et Au) par la technique MBE sur des couches de nitrures d'aluminium
    (Université Oran1 Ahmed Ben Bella, 2019-06-19) KHOUSSA Hassan
    Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l'étude de la croissance épitaxiale des nano-îlots métalliques de : In, Ag, Mg et Au sur des surfaces de couches minces de nitrure d'aluminium (AlN (0001) que nous avons préparées sur du carbure de silicium (SiC (0001)) massif. Le nitrure d'aluminium est un matériau qui peut avoir des propriétés semi-conductrices ou isolantes, c'est un matériau à large bande interdite directe (6.2 eV), ayant des propriétés électriques et thermiques intéressantes. Le nitrure d'aluminium est intéressant pour la réalisation de dispositifs optoélectroniques de hautes performances en émission ou en détection tels que les DELs, les lasers ou les photo-détecteurs. Malheureusement, l'obtention de bonnes couches d'AlN (0001) n'est pas facile à élaborer. Les difficultés de son élaboration, les problèmes liés à la présence de densités élevées de défauts cristallins dans les couches épitaxiées constituent des handicaps majeurs au développement des technologies AlN. Le présent travail réside dans la continuité de ce qui a été fait antérieurement en élaborant par la technique de croissance MBE des couches de nitrure d'aluminium sur des substrats de carbure de silicium orienté dans le plan (0001). Nous avons donc étudié les dépôts de ces métaux sur la surface reconstruite AlN (0001) (2x2) -Nad par les techniques RHEED, NC-AFM et KPFM. Ces techniques nous ont permis d'observer différents modes de croissance.
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    Effet de verre prismatique sur l'hétérophorie avec disparité de fixation
    (Université oran1 Ahmed Ben Bella, 2021-06-01) BOULEZAZEN Assia
    Environ 80% des informations sont obtenues avec le système visuel. Comme nous avons deux yeux, l'une des fonctions du système visuel consiste à fusionner les images des deux yeux. Pour une vision unique et stable, le système de fusion maintient les images des deux yeux aussi proches que possible sur les points correspondants. Cependant, la fusion n'est pas toujours exacte : une différence peut apparaître entre la position physique de la cible et le point fixé par les yeux, c'est-à-dire le point d'intersection des deux axes visuels lors de la fusion binoculaire ; cette différence s'appelle la disparité de fixation. Le but de cette étude est d'examiner les réponses des mouvements verticaux obtenues par une faible prismation (disparité de fixation induite) en fonction de la dominance oculaire à l'aide d'un nouveau vidéo-oculographe Gazelab. Ce type de technologie de pointe offre une grande précision en strabologie en général et l'évaluation de l'équilibre des axes visuels dans différentes positions du regard pour le traitement de la disparité de fixation. Cette étude contribue à une meilleure caractérisation des réponses des mouvements oculaires aux disparités verticales dans les trois positions du regard. Les réponses oculomotrices de la vergence verticale sont modulées par la dominance oculaire.
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    Effets des phonons et des excitations magnétiques dans les supraconducteurs à base d’oxyde de cuivre étudiés dans le modèle de singularité de van Hove
    (Université oran1 Ahmed Ben Bella, 2011-04-20) Bechlaghem Ali
    Les Supraconducteurs à base d'oxyde de cuivre sont caractérisés parleur haute température critique et leur forte anisotropie. Ils sont formésde un, deux ou trois plans de cuivre CuO2 séparés par d'autres plans quisont isolants ou simplement métalliques et qui constituent des réservoirs decharges Ces nouveaux supraconducteurs sont composés de cinq famillesprincipales :- les composés au Lanthane pour lesquels la températurecritique maximale est 38 K,- les composés à l'Yttrium pour lesquels latempérature critique maximale est 92 K,- les composés au Bismuth pourlesquels la température critique maximale est 110 K,- les composés auThallium pour lesquels la température critique maximale est 125 K,- lescomposés au Mercure pour lesquels la température critique maximale est 135 K,La forte anisotropie des ces composés se traduit par des grandeursphysiques anisotropes. ils ont une résistivité faibles dans les plans ab que dans la direction c. Le gap est anisotrope large dans les plans ab que dansla direction c. De plus la longueur de cohérence est faible dans les plansab et large dans la direction c. On conclut que les plans CuO2 sontresponsable de l'antiferromagnétisme est la supraconductivité.Deuxcaractéristiques essentielles à tous ces composés : la bidimensionnalité deleur structure cristalline dérivée de la structure pérovskite et la valencemixte Cu2+ - Cu3+. Cette valence mixte est responsable des propriétésélectriques de ces matériaux puisque le nombre de porteurs de charges vadépendre du taux de cuivre formellement trivalent ; en fait le trou portépar cuivre Cu3+ est transféré sur la bande des oxygènes voisins où il estdélocalisé.Lorsque le dopage augmente, la température de transitionsupraconductrice atteint son maximum à et à pour les composés La2-xSrxCuO4et YBa2CuO6+x respectivement. Au de-là du dopage optimal, lasupraconductivité tend à disparaitre dans le composé La2-xSrxCuO4 quand sa densité en trou O- augmente beaucoup c'est-à-dire pour une meilleuresituation métallique : ceci peut être lié au fait que la bonne mobilité destrous détruit complètement l'A.F. responsable de l'interaction attractive.La température critique dépend fortement du dopage. Il existe un dopageoptimal pour lequel la température critique est maximale. Au-delà de cedopage optimal ( ), la température critique décroit rapidement, par exemplediminue de 90 K à 14 K pour le composé au Thallium Tl2Ba2CuO6+x fortementdopé et si x augmente encore s'annule et la supraconductivité disparait. Demême si on s'écarte du dopage optimal d'un coté ou d'un autre la températurecritique décroit et disparait pour le composé au Bismuth.Contrairement auxsupraconducteurs classiques, ces composés possèdent des plans CuO2 qui sontresponsables de leurs propriétés électroniques. La structure électronique deces plans montre qu'il Il apparait deux sous bandes d-p, l'une antiliantecontenant la singularité et l'autre liante contenant la singularité et uneautre bande qui se réduit au niveau de l'oxygène. C'est cette bandeantiliante qui est responsable des propriétés électroniques du système.Cette bande est exactement à moitie remplie dans le composé non dopé, et lasurface de Fermi est inscrite dans le carré formant la première zone deBrillouin.Deux propriétés importantes qui caractérisent ces matériaux parrapport aux supraconducteurs classiques :- le rapport est très large etatteint la valeur 13 pour le composé au Mercure contrairement à la valeurstandard 3.53 établie par la théorie B.C.S. Le coefficient R augmente avecla température critique,- le coefficient de l'effet isotopique est trèsfaible pour les cuprates supraconducteurs contrairement aux supraconducteursclassiques qui ont un coefficient standard Alpha = 0.5. Ce coefficientdiminue avec la température critique et atteint sa valeur minimale au dopageoptimal (température critique maximale).Plusieurs approches ont étéproposées ; les unes tentant d'expliquer la large valeur de R et les autrestentant d'expliquer la faible valeur de Alpha. Mais à notre avis, aucuneapproche n'a pu donner une explication satisfaisante. Dans notre travail,nous allons étendre la théorie B.C.S. en combinant le modèle des excitationsmagnétiques et le modèle de singularité de van Hove. Nous avons établie uneexpression analytique générale de la température de transitionsupraconductrice. A partir de cette expression, nous avons établi uneexpression analytique du rapport et nous avons montré qu'on peut avoir desvaleurs larges par rapport à la valeur standard B.C.S. (3.53). A partir del'expression générale de la température de transition supraconductrice, uneexpression du coefficient de l'effet isotopique a été déduite et nous avons montré que ce coefficient diminue avec la température critique conformémentaux résultats expérimentaux. L'interaction due aux phonons augmente latempérature critique, le gap supraconducteur et le rapport R. L'interactiondue aux excitations magné
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    Elaboration et caractérisation des couches minces chalcopyrites CuIn1-xMxSe2(M = Ga, Zn, Fe …) pour application photovoltaïque.
    (Université oran1 Ahmed Ben Bella, 2022-03-23) BENAMEUR Khedidja
    Le développement récent des structures photovoltaïques est est à l’origine de nombreux études qui sont actuellement menées sur les cellules solaires chalcopyrites à base de culn1-x MxSe2 (M-Zn ou Fe) (couches minces et poudre). Ces matériaux ont été élaborés, synthèsis et caractérisés par plusieurs techniques. Tout d’abord, les couches minces de CulnSe2 et Culn1-xZnxSe2 ont été élaborées par la technique d’évaporation thermique. La technique d’évaporation utilisée est le dépôt séquentiel par feuillets successifs selon la configuration In/Cu/In/Zn/…/ Se sous un vide secondaire de l’ordre de 6.10-4 Pa après dépôt, les composés ont été synthétisées par recuit in-situ par lampe halogène sous vide secondaire. Le but de cette partie du travail est de remplacer une quantité d’In par le Zn car c’est un élément rare et cher et afin d’ajuster la différence d’énergie en adaptant le rapport atomique Zn/In qui permet d’optimiser l’absorption du spectre solaire étant donné que la synthèse sous vide exige des conditions rigoureuses, nous avons décidé de synthétiser les chalcopyrites culn1-x MxSe2 (M-Zn ou Fe) par d’autres procédés chimiques, simples et moins chère, en l’occurrence la méthode de solvothermal. Cette dernière a permis de synthétiser ces matériaux sous forme de poudre. Ces poudre ont ensuite été déposer en couches minces sur des substrats . toutes les expériences ont montré que tous les échantillons sont de nature polycristalline avec une structure chalcopyrite bien formée lorsque le pourcentage atomique de M est faible dans culn1-x MxSe2. Ceci a également influence la topologie des poudres des films synthétisés. Nous avons également montré que ces chalcopyrites culn1-x MxSe2 présentent des propriétés optiques intéressantes influencées par le pourcentage atomique de M dans le culn1-x FexSe2.