Static and dynamic study by linear reflectance and second harmonic generation of films of molecules and nanoparticles at the air/water interface

Etude statique et dynamique par réflectance linéaire et Génération de Second Harmonique de films de molécules et de nanoparticules métalliques à l'interface air / eau.

Gaelle Martin-Gassin (1)

1 LASIM - Laboratoire de Spectrométrie Ionique et Moléculaire

The linear and nonlinear optical responses of two-dimensional molecular and nano metal particles assemblies were studied. In a first part, molecular films of DiA were studied, DiA being an amphiphilic molecule having a strong nonlinear response. The main conclusion of this section is the observation by second harmonic generation of chirality in the molecular aggregates initially achiral, at very high film compressions. In a second part, the linear and nonlinear optical studies of films of silver and gold particles have revealed the presence of aggregates the size and mobility of which depend on the average density of particles on the surface. The observation of strong fluctuations of the signal intensities measured during compression required a dynamic approach of these measurements highlighting the mechanisms in these films and the characteristic times associated.

La réponse optique linéaire et non linéaire d'assemblages moléculaires et de nano particules métalliques bidimensionnels a été déterminée. Dans un premier temps, l'étude a porté sur des films moléculaires de DiA, un composé amphiphile ayant une forte réponse non linéaire. La conclusion marquante de cette partie est la mise en évidence par des mesures de génération de second harmonique de l'apparition de la chiralité dans les agrégats moléculaires initialement non chiraux à très forte compression. Dans la seconde partie, l'étude optique linéaire et non linéaire des films de particules métalliques d'or et d'argent révèle la présence d'agrégats dont la taille et la mobilité dépendent de la densité moyenne de particules en surface. L'observation de fortes fluctuations de l'intensité mesurée lors de la compression a nécessité la mise en œuvre d'une approche dynamique de ces mesures mettant en évidence les mécanismes à l'œuvre dans ces films et les temps caractéristiques associés.

Mots clés: non linear optic; second harmonic generation; liquid-air; chirality; nanoparticles; succeptibility; hyperpolarisabilty; centrosymetry; hydrophobic; <br />interaction; aggregate; density

Mots clés: Optique non linéaire; génération de second harmonique; absorption; polarisation; réflectance; interface; air-liquide; métal; Langmuir; chiralité; nanoparticule; susceptibilité; hyperpolarisabilité; centrosymétrie; hydrophobe; interaction; agrégat; densité; bidimensionnel; film; compression; fluctuation; corrélation

Domaines: Analyse de données, Statistiques et Probabilités [physics.data-an]; Physique Atomique [physics.atom-ph]; Physique [physics]

Gaelle Martin-Gassin. Etude statique et dynamique par réflectance linéaire et Génération de Second Harmonique de films de molécules et de nanoparticules métalliques à l'interface air / eau.. Analyse de données, Statistiques et Probabilités [physics.data-an]. Université Claude Bernard - Lyon I, 2007. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00150850⟩