Contribution a l'etude de la structure ionique des metaux simples et alliage en phase liquide

Abstract

L’objet de notre travail est la détermination de la structure statique et de quelques propriétés dynamiques des métaux simples à partir d’une description des interactions interatomiques en termes de potentiels effectifs de paires. On montrera que ceux-ci sont le résultat net de deux contributions : l’interaction directe ion-ion donnée par le potentiel de Coulomb et l’interaction indirecte ion-électron-ion correspondant à un effet moyen du aux électrons de valence. En usant d’un formalisme «ab initio», on peut déterminer cette contribution à partir des interactions plus fondamentales dans la matière. Cependant, la nature des interactions à l’échelle microscopique rend l’étude «ab initio» très difficile. Un métal est en effet composé de deux types de particules de natures fondamentalement différentes : les ions qui sont des particules classiques qui obéissent à la statistique de Maxwell-Boltzmann et les électrons de conduction dont le comportement relève de la statistique de Fermi-Dirac. Le mouvement déterministe des ions est décrit par l’équation de Newton tandis que la dynamique des électrons relève de la mécanique quantique.