Institut des
NanoSciences de Paris
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Soutenance de thèse de Meriam Kraimia - Vendredi 18 septembre 2020 à 11 h

Meriam Kraimia, qui a effectué sa thèse en cotutelle entre l’INSP (équipe Photons, magnons et technologies quantiques) et la faculté des sciences de Bizerte en Tunisie, soutient sa thèse à Bizerte le vendredi 18 septembre à 11h en visioconférence.

Magnéto-élasticité et magnéto-acoustique dans le semi-conducteur ferromagnétique (Ga,Mn)As

Résumé

Ce travail de thèse est consacré à l’étude de la dynamique d’aimantation excitée par des ondes acoustiques dans des couches de (Ga,Mn)As. Dans la première partie, nous présentons une étude à la fois expérimentale et théorique sur l’origine de la forte anisotropie magnétique uniaxiale dans le plan de la couche (Ga, Mn) inattendue pour la structure cristalline cubique. En supposant que cette anisotropie est d’origine magnéto-élastique, nous avons obtenu en développant un modèle théorique k.p une dépendance linéaire entre les constantes d’anisotropie magnétique et la déformation de cisaillement. À la recherche d’une déformation de cisaillement réelle résultant de la relaxation du réseau, nous effectuons une diffraction des rayons X anomale. Travaillant sur une couche fortement anisotrope (Ga, Mn)As, la valeur estimée de exy =10-4 n’a pas été trouvée bien qu’elle soit d’un ordre de grandeur au-dessus du seuil de détection. Ces résultats indiquent que l’anisotropie magnéto-cristalline planaire ne peut être décrite que par une déformation effective comme prédit pour une distribution non isotrope des dimères de Mn. Dans la deuxième partie, nous étudions le couplage magnéto-élastique résonant dans une couche de (Ga,Mn)As. La détection temporelle et spatiale de la dynamique magnéto-acoustique a mis en évidence la présence des signatures d’une non-linéarité provenant uniquement de l’onde acoustique de surface comme le doublement de fréquence et de vecteur d’onde, l’évolution quadratique de l’amplitude de précession à 2f. Un modèle d’oscillateur paramétrique obtenu en linéarisant l’équation de Landau-Lifschitz-Gilbert (LLG) est utilisé pour mieux comprendre les conditions menant à la non-linéarité.

Jury

  • Mme Wissem Cheikhrouhou (Rapporteur)
  • M. Thierry Amand (Rapporteur)
  • Mme Zoubeida Dhaouadi (Examinatrice)
  • M. Laurent Belliard (Examinateur)
  • Mme Catherine Gourdon (co-directice de thèse)
  • M. Kaïs Boujdaria (co-directeur de thèse)