Prix Nobel 1914 Prix Nobel 1915 Prix Nobel 1962

11/01/09
Prix Nobel 1914
Prix Nobel en physique, 1914
Pour une expérience réalisée en 1912
« for his discovery of the
diffraction of X-rays by crystals »
« pour sa découverte de la
diffraction des rayons X par les
cristaux »
Max von Laue
Prix Nobel 1915
Prix Nobel en physique, 1915
« for their services in the
analysis of crystal structure by
means of X-rays »
Sir William Henry Bragg
« pour leur service dans l’analyse
de la structure des cristaux par
moyen des rayon X »
William Lawrence Bragg
Prix Nobel 1962
Prix Nobel en physiologie ou médecine, 1962
Francis H. C. Crick
« for their discoveries concerning the molecular
structure of nucleic acids and its significance
for information transfer in living material »
L’ADN!
James D. Watson
Grâce à la diffraction de rayons X!
Contributions majeures de
Rosalind Franklin
Voir Physics Today, March 2003, vol 56(3), p.42.
Maurice H. F. Wilkins
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Loi de Bragg
Spectre électromagnétique
E = hν = hc λ = ck
k = 2π λ
E(eV)λ(Å)~12345
Lumière visible ~ 1.5 – 3 eV
Rayon X ~ 10 000 eV
Distance entre atomes ~ Å
€
diffraction
avec un
cristal
rayons X
Production des rayons X
• bombarder un métal avec des
électrons de hautes énergies.
• ces électrons libèrent des
électrons de niveau cœur
• lorsqu’un électron retombe
dans ce niveau, il y a émission
de rayon X
ligne Kα du cuivre:
8.98 keV ™ 1.4 Å
• on utilise la diffraction par un
cristal parfait pour isoler la
longueur d’onde
Désavantage: faible luminosité
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Canadian Light Source
Synchrotron à l’Université de la Saskatchewan
Un projet de $174 millions, en opération: janvier 2004
référence: Canadian Light Source
Autres techniques…
• Diffraction à neutrons
• Diffraction d’électrons
• Microscopie à effet tunnel
(scanning tunneling microscopy, STM)‫‏‬
• Microscopie à balayage électronique
(scanning electron microscopy, SEM)‫‏‬
• Microscopie par transmission électronique
(transmission electron microscopy, TEM)‫‏‬
• Microscopie par force atomique
(atomic force microscopy, AFM)‫‏‬
Prix Nobel 1994
Prix Nobel en physique
Bertram N.
Brockhouse
« for pioneering contributions to the development
of neutron scattering techniques for studies
of condensed matter »
« pour leur contribution innovatrice au
développement des techniques de diffraction des
Neutrons pour l’étude de la matière condensée »
Clifford G.
Shull
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Microscopie à effet
tunnel (STM)
feuille de graphite
Construisez votre propre STM! (http://sxm4.uni-muenster.de/)
Microscopie par force atomique (AFM)
Réseau réciproque
  
 
(k − k ' ) ⋅ T = 0, q ⋅ T = 0



  
q = G, G = v 1b1 +v 2 b2 +v 3 b3
 

a ×a
b1 = 2π  2 3 ,
Réseau réel Réseau réciproque
a1 ⋅ a2 × a3


cs
cs

a ×a
b2 = 2π  3 1 ,
cfc
cc
a1 ⋅ a2 × a3
 
cc
cfc

a ×a
b3 = 2π  1 2
hexagonal
hexagonal
a1 ⋅ a2 × a3
€
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Sq
Sq (N) =
sin(qa(N +1)/2)
sin(qa/2)
N=10
N=40
N=100
€
2π
d= 
|G|
G et d
G
G
€
G
G
Zone de Brillouin
Première zone de Brillouin pour
un réseau réel cfc (réciproque cc)‫‏‬
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