Véronique PIERRON-BOHNES

Mme Véronique PIERRON-BOHNES Directeure de Recherche (DR1) – CNRSIPCMS – Département Magnétisme des Objets NanoStructurés (DMONS)

Téléphone: +33 (0)3 88 10 70 73Fax: +33 (0)3 88 10 72 49 Courriel:

Page Personnelle

DOMAINES DE RECHERCHE ABORDES :

Ordre à courte et à longue distance dans les alliages dilués et composés intermétalliques : aspects statiques et dynamiques
Corrélation entre structure et magnétisme : études expérimentales et simulations
Mesure des mobilités atomiques dans les alliages et leur simulation par méthode Monte-Carlo
Structure de multicouches et de couches d’alliages épitaxiées sur substrat monocristallin
Etude de phases métastables dans les couches épitaxiées
Relation entre magnétisme et structure dans les couches d’alliage anisotropes
Nanostructuration de couches d’alliage anisotropes
Etude de nanoparticules d’alliage anisotrope CoPt

PRINCIPALES TECHNIQUES UTILISEES :

résonance magnétique nucléaire,
diffraction et diffusion diffuse de neutrons et de rayons X (diffraction classique et anomale),
diffusion inélastique de neutrons
résistivité à basse et haute température (étude de l’ordre et de ses cinétiques),
microscopie électronique en transmission à haute résolution,
simulations Monte-Carlo combiné à la Dynamique Moléculaire,
structure fine en diffraction anomale (DAFS)
mesure de couple magnétique par la méthode du Torque
holographie électronique

Depuis le début de mes recherches, mon travail peut se diviser en trois thèmes assez différents dans la démarche, et dont chacun a plusieurs facettes, notamment expérimentales et simulatoires :

Je me suis attachée à mesurer des échantillons massifs dans des états les plus proches possibles de l’état d’équilibre afin d’avoir accès aux énergies d’interaction de paires thermodynamiques qui pilotent le diagramme de phase et les propriétés physiques.Ce travail a comporté des études d’ordre local et d’ordre à longue distance, des calculs des énergies d’interaction, des diagrammes de phase et de l’effet du magnétisme sur l’ordre à courte distance, des études de cinétiques, des simulations Monte-Carlo et de dynamique moléculaire des processus et cinétiques de mise en ordre dans le domaine ordonné.

L’étude de multicouches et couches d’alliages épitaxiés m’ont permis de préparer des phases de dimension deux, parfois très loin de l’état d’équilibre du système, inaccessibles dans les alliages massifs : soit des phases inexistantes dans le diagramme de phase, soit des phases stables mais monovariantes. Dans les multicouches, je me suis focalisée sur les études structurales et la compréhension des mécanismes de relaxation des contraintes. Dans des couches d’alliages épitaxiés, je me suis intéressée à la formation de phases métastables par compétition entre les interactions de surface et de volume en présence des diffusions de surface et de volume. Ensuite, je me suis orientée vers les études de couches épitaxiées d’alliages de structures stables anisotropes pour lesquelles l’épitaxie permet de maitriser l’orientation de la mise en ordre chimique. Les propriétés magnétiques anisotropes ont été systématiquement corrélées à la structure des couches.

Je me suis intéressée aux nanostructures à base de ces alliages ordonnés anisotropes : plots d’alliage entourés de vide (obtenus par abrasion ionique), plots anisotropes entourés d’alliage désordonné isotrope (obtenus par irradiation ionique, ce qui est une méthode assez originale qui permet d’obtenir une couche nanostructurée magnétiquement mais plane à l’échelle nanométrique) et nanoparticules d’alliage (obtenues par démouillage d’une couche très fine d’alliage qui peut être épitaxiée). Les propriétés magnétiques et structurales ont été étudiées et corrélées.

BILAN CHIFFRE DE L’ACTIVITE DE RECHERCHE

(au 10-05-2014)

91 PUBLICATIONS dans des Revues Internationales avec comité de lecture.
61 Publications dans des COMPTE-RENDUS de conférences avec comité de lecture
187 COMMUNICATIONS à des conférences et colloques internationaux
120 COMMUNICATIONS à des réunions et colloques nationaux
66 SEMINAIRES et CONFERENCES INVITES

REFEREE POUR LES REVUES INTERNATIONALES :

– Physical Review Letters
– Physical Review B
– Journal of Magnetism and Magnetic Materials
– Philosophical Magazine A
– Surface Science
– Thin Solid Films
– Solid State Sciences

PARTICIPATION A DES CONTRATS INTERNATIONAUX et NATIONAUX

Coordinatrice de l’ANR Pnano ETNAA (partenaires : LEM, LMSPC, MPQ)

Contrats de collaboration de recherche avec :

le Mexique (accord de coopération scientifique CNRS-CONACYT : Université de San Luis Potosi : J.L.Moran-Lopez, F. Meijia-Lira, F. Aguilera-Granja), 3×2 ans
la Pologne (accord Polonium du ministère des affaires étrangères : Université Jagelonnienne de Cracovie : J. Soltys puis R. Kozubski), 5x2ans
l’Autriche (accord Amadeus du ministère des affaires étrangères : Université de Vienne : W. Pfeiler) (responsable du projet) 1×2 ans
la Hongrie (accord Balaton du ministère des affaires étrangères : Académie des Sciences de Budapest : I. Bakonyi et A. Cziraki et TEMPUS (accord interuniversitaire d’enseignement et de recherche) ULP-Université de Debrecen : Pr Beke ) 2×2 ans (responsable du projet) et 1an respectivement
l’Algérie (accord interuniversitaire d’enseignement et de recherche ULP-Université de Sétif : L. Bouzidi et de Tizi-Ouzou : M. Benakki, M. Zemirli et H. Bouzar) 3x2ans

Différents séjours de 8 à 15 jours dans les laboratoires des quatre premiers pays.
Co-encadrement de 5 thèses ou magistères algériens.
Co-encadrement de 2 thèses franco-polonaises (en cotutelle) avec R. Kozubski.

FORMATION PAR LA RECHERCHE : ENCADREMENT D’ETUDIANTS

Thèses de l’Université Louis Pasteur de Strasbourg (sauf mention contraire) :

C. LEROUX (co-direction avec M.C. Cadeville et A. Loiseau), soutenue en février 1989 » Etude du diagramme de phase et des transformations ordre-désordre du système CoPt par microscopie électronique et résistivité «

M. AFYOUNI (co-direction avec M.C. Cadeville), soutenue en juillet 1989. » Contribution à l’étude des relaxations atomiques et du couplage entre ordre chimique et magnétique dans les alliages NiAl et FeAl. «

A. MICHEL soutenue en octobre 1995, » Etude de la structure de multicouches métalliques Co/Ru et Co/Mn par diffraction des rayons X et par microscopie électronique en transmission «

E. KENTZINGER, (co-direction avec M.C. Cadeville) soutenue en mai 1996, » Ordre à courte distance et sa dynamique dans les phases intermétalliques «

V. PARASOTE, (co-direction avec M.C. Cadeville) soutenue en septembre 1998 « Etudes structurales et magnétiques de monocristaux d’alliages CoPt, massifs et en couches minces : aspects statiques et dynamiques. »

P. BERTONCINI, Thèse de l’Université de Haute Alsace, soutenue en décembre 2000, en codirection avec le Pr Gewinner de l’Université de Haute Alsace de Mulhouse (LPSE) » Croissance, épitaxie et magnétisme d’hétérostructures à base de fer et de FeSi préparées sur Si (100) ou (111) »

O. ERSEN, (codirection avec F. Scheurer) soutenue en décembre 2001, « Croissance dynamique de nouvelles phases par épitaxie moléculaire et lien avec les propriétés de surface. »

L. BOUZIDI, (co-direction avec M.C. Cadeville) doctorat d’état algérien soutenu en juin 2003 » Etude structurale et magnétique de phases métastables préparées par épitaxie par jet moléculaire »

M. ABES, (codirection avec A. Dinia) soutenue en décembre 2004, « Nanostructuration de couches d’alliages anisotropes. » (PDF : 10.3 Mo)

R. MONTSOUKA, soutenue le 22 février 2008, « Propriétés structurales et magnétiques d’alliages ternaires (Fe_XNi_1-X)Pt ; mécanismes atomistiques pour l’interdiffusion de deux phases L1₀«

L. MESSAD, Thèse de l’Université de Tizi-Ouzou, Algérie (codirection avec Pr Hamid Bouzar, Université de Tizi-Ouzou, Algérie), soutenue le 9 juin 2009 « Etude de la mobilité atomique dans les alliages intermétalliques binaires CoPt et FePt par diffusion inélastique de neutrons. »

A. BIBORSKI, (codirection avec Pr Rafal Kozubski, Jagellonian University, Krakow), soutenue le 15 septembre 2010 « Chemical Ordering Kinetics and Thermal Vacancy Thermodynamics : Simulation Study. »

EXPERIENCE D’ENSEIGNEMENT

Travaux dirigés de « Théorie des Métaux » (ULP) correspondant au cours (Pr E. Daniel) du DEA de Physique de la Matière Condensée et des Matériaux (2h hebdomadaires – 1 semestre – années scolaires 1985-86 et 1986-87).

Travaux dirigés « L’informatique appliquée à la Physique » en classe de Mathématiques Spéciales (P ou P’) du Lycée Kléber de Strasbourg, 1991-1996

Cours de Mise à Niveau (cours et travaux dirigés intégrés), DEUG Chimie-Biologie-Géologie ULP Strasbourg 1 semestre en 1994

Années universitaires 1997-1999 : échange de fonction avec Mme Bouette-Russo, maître de conférences à l’Université Louis Pasteur : Cours « Vibrations-Ondes » en DEUG Physique 1ère année (2ème semestre 99) et Travaux Dirigés en DEUG Biologie : 2*2 TD de mécanique en 1ère année (1er et 2ème semestres 98 et 99), 2 TD de thermodynamique en 2ème année (1er sem. 98 et 99), 2 cours TD intégrés de mise à niveau (2ème sem. 98), soit un service complet.

Oct. 1999-2001, correction de problèmes C aux étudiants qui préparent l’agrégation, ULP.

Avril 1999 : Cours « Monte-Carlo method applied in order-disorder phenomena » (4h) à l’Université de Debrecen (Hongrie) dans le cadre du programme SOCRATES.

Cours de « Métallurgie Physique – Diagrammes de phase » (ULP) en 3ème année de Magistère « Matériaux aux Propriétés Electroniques et Magnétiques particulières » (10-15h annuelles – 1989 à 1997).

Cours de « Propriétés des matériaux de structure » (ULP) en DESS « Méthodes et instrumentation pour l’industrie nucléaire » (12h annuelles – oct. 2001- juin 2003).

Cours sur les « Matériaux à propriétés électriques et magnétiques particulières » (IUT Louis Pasteur de Schiltigheim) en 2ème année de l’option « Mesures Physiques » (5h annuelles – 1997 à 2008).

Organisation de 6 jours de formation permanente pour du personnel CNRS, ULP et des étudiants : « Caractérisation des couches minces et des multicouches par diffraction et spectroscopie des rayons X et des électrons » avec J.P. Deville (automne 2000). Prise en charge de 9h de cours et 6h de TP sur la diffraction des rayons X.

Cours donné dans le cadre de l’école thématique CNRS Nanoalliages 2010 : Synthèse, Structure et Propriétés, 30 mai au 08 juin 2010, Fréjus « Magnétisme des Alliages de Basse Dimensionnalité »

Cours donné dans le cadre de l’Ecole « Magnétisme et ses applications » à Tizi-Ouzou (Algérie) du 2 au 5 Octobre 2010 « Magnétisme des nano-objets et des nano-alliages »

1h30 de cours donné à l’European Summer Campus 2012 : « Physics at the Nanoscale » Strasbourg 1-7 juillet 2012 : Holography and magnetism of nanoparticles

“X-ray diffraction and reflectometry in thin films, superlattices, and multilayers” (May 2013) Institute of Physics Jagiellonian University in Krakow (Poland) 3h lecture + 8 training half days on the Empyrian Panalytical diffractometer. STSM of COST 0903

« Diffraction des rayons X » 9h de cours et 12h de TP donnés aux étudiants de master 2 ‘Matériaux et nanosciences – Ingénierie des surfaces’ de l’UdS (décembre 2013 – janvier 2014)

ACTIVITES AU SEIN DE LA SOCIETE FRANCAISE DE PHYSIQUE

SOCIETE FRANCAISE DE PHYSIQUE

Trésorière (2003-07) puis présidente (2007-2011) de la section locale Alsace
Membre du Conseil d’Administration (2011-2013) et présidente de la commission « Femmes et Physique » (article dans « Reflets de la Physique »)
organisation des 11e Journées de la Matière Condensée (2008)
mise en place d’un concours des masters de physique d’Alsace (session 2009 et 2010)
conférences pour grand public de physiciens

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CV et liste des travaux