Diffusion inélastique des neutrons et simulations atomistiques

¹ Institut Laue Langevin, BP. 156, 6 rue Jules Horowitz, 38042 Grenoble, France

Résumé

Des logiciels conviviaux et des ordinateurs multiprocesseurs d’un prix abordable sont maintenant disponibles et ouvrent aux expérimentateurs la porte du monde de la simulation pour “l’analyse avancée des données”. La diffusion inélastique des neutrons est un partenaire idéal des simulations atomistiques car, comme ces dernières, elle explore les positions et le mouvement des atomes sur des échelles de longueur et de temps similaires. Du côté expérimental, la complexité croissante des systèmes étudiés (et donc de l’analyse des données) rend nécessaire l’utilisation de modèles de plus en plus élaborés et réalistes. Cet article décrit d’un point de vue pratique, les méthodes de simulation qui peuvent être utilisées pour interpréter les données de diffusion inélastique des neutrons, c’est-à-dire les techniques de dynamique des réseaux et de dynamique moléculaire. Les théories classiques à base de champs de force et de fonctionnelles de densité, toutes deux basées sur une connaissance des interactions interatomiques et de l’énergie totale, sont présentées ici comme les méthodes les plus adaptées.