Thèse soutenue le 04 décembre 2008 pour obtenir le grade de docteur de l'Université Joseph Fourier de Grenoble - Spécialité : Physique Appliquée
Résumé : Ce travail porte sur l'étude, l'implémentation et le développement de la Microscopie de Lorentz, appliquée à l'observation de films minces magnétiques à anisotropie perpendiculaire (Fer-Palladium) et aux nanostructures auto-assemblées (Fer et Cobalt) à fermeture de flux. Une présentation exhaustive de tous les différents modes de l'imagerie magnétique dans un Microscope Electronique en Transmission (MET) est réalisée en comparaison avec d'autres techniques de caractérisation magnétique par l'image. Il est notamment présenté ici comment cette microscopie peut être implémentée sur un microscope conventionnel et les divers modes de celle-ci sont comparés par la simulation. La Microscopie de Lorentz permet une analyse à la fois locale et quantitative de la distribution de l'induction magnétique dans et autour des matériaux. Dans le même temps, il est possible d'effectuer des études sous l'application d'un champ magnétique pour déterminer l'évolution de la configuration micromagnétique de la matière. Les alliages Fer-Palladium sont ainsi entièrement caractérisés sous différentes géométries par les méthodes de Differential Phase Contrast, résolution de l'équation de Transport d'Intensité et Holographie électronique. L'étude
in situ permet notamment de caractériser et de suivre des défauts magnétiques : les lignes de Bloch verticales. L'étude de nanostructures (plots de Cobalt et plots de Fer) permet quant à elle de de manipuler les différents degrés de libertés magnétiques de systèmes 3D nanostructurés. Il est notamment proposé d'observer des phénomènes de transition entre divers objets du micromagnétisme (vortex, parois de domaines symétriques et asymétriques) ainsi qu'une sélection des degrés de liberté du système par l'application d'un champ.
Jury : Président : Joël Chevrier
Rapporteur : Pierre Stadelmann
Rapporteur : Éric Beaurepaire
Examinateur : Étienne Snoeck
Responsable de thèse : Pascale Bayle-Guillemaud
Directeur de thèse : Alain Marty
Mots clés : Microscopie de Lorentz, Holographie Electronique, Imagerie Magnétique, Anisotropie Perpendiculaire, Micromagnétisme, Lignes de Bloch, Degrés de Libertés magnétiques, Nanostrcutures à fermeture de flux
Thèse en ligne.