Avis de Soutenance de doctorat en Physique de Anis CHIKH le 03/10/2021

Monsieur CHIKH Anis soutiendra sa thèse de doctorat 3ème cycle  en physique, intitulée:

 Etude des propriétés radiatives d’ions de terres rares : cas des ions Er³⁺, Dy³⁺ et Ho³⁺ 

Date de soutenance: 03 octobre 2021

Lieu de soutenance: Salle de visioconférence du centre des systèmes et réseaux (Campus Bastos).

Jury de soutenance:

Résumé de la thèse:

Cette thèse porte sur l’étude des propriétés spectroscopiques d’ions trivalents de terres rares, cas de Er^3+, dy³⁺ et Ho^3+. Pour l’ion ErIV, nous avons étendu et analysé le spectre ultraviolet sous vide (VUV) dans la région allant de 705 à 2460 Å moyennant la méthode paramétrique de Racah-Slater implémentée dans la série des codes ab-initiode R.D Cowan. Les spectres expérimentaux ont été produits et enregistrés avec le spectrographe de 10.7m de l’observatoire de Paris-Meudon. Ce qui nous a permis d’identifier 1022 nouvelles raies comme transitions entre les configurations f¹¹, f¹⁰d, f¹⁰s, f¹⁰p additionnées aux 591 raies identifiées précédemment. Ces identifications ont eu pour effet de déterminer 168 nouveaux niveaux d’énergie de l’ErIV pour une déviation moyenne de 51 cm^-1 pour les configurations impaires (f¹¹ et f¹⁰p) et de 53cm^-1 pour les configurations paires (f¹⁰d et f¹⁰s). Le nombre important de niveaux expérimentaux identifiés donne une meilleure définition des paramètres de Racah, ce qui améliore la prédiction des niveaux inconnus et les probabilités de transitions.

Pour le Dy³⁺et le Ho³⁺, nous nous sommes intéressés à l’étude théorique des propriétés radiatives en utilisant les facteurs d’échelle d’éléments de la même séquence isoionique.

Mots clés: Ions trivalents de lanthanides, Spectroscopie à réseau, Approximation du champ central, Algèbre de Racah-slater, Erbium, Dysprosium, Holmium, Niveaux d’énergie, Longueurs d’onde, Probabilités de transition, configurations électroniques.

Abstract

This thesis focuses on the study of the spectroscopic properties of trivalent rare earth ions, such as Er³⁺, Dy³⁺and Ho³⁺. For the ErIV ion, we analyzed and heard the VUV spectrum in the region ranging from 705 to 2460 Å, and this, using an ab-initio method implemented in the RD Cowan code which uses the approximation of the central field and the Racah-slater algebra. Using the experimental spectra recorded with the 10.7m spectrograph from the Paris-Meudon observatory, this made it possible to identify 1022 new lines of transitions between the f¹¹, f¹⁰d, f¹⁰s, f¹⁰p configurations of the ion Er³⁺ added to 591 lines identified previously. These identifications have the effect of determining 168 new energy levels of ErIV for an average deviation of 51cm^-1for the configurations of odd parity (f¹¹ ~and f¹⁰p) and 53 cm^-1for the even configurations (f¹⁰dand f¹⁰s). The large number of experimental levels identified gives a better definition of the Racah parameters, which improves the prediction of the unknown levels and the transitions probabilities.For the Dy³⁺ and the Ho³⁺, the lack of experimental data compels us to restrict ourselves to purely theoretical calculations adjusted using scale factors of elements of the same isoionic sequence.

Keywords: Trivalent lanthanide ions, Grating spectroscopy, Approximation of the central field, Racah-slater algebra, Erbium,  Dysprosium, Holmium, Energy levels, Wavelengths, Transitions probabilities, Electronics configurations.