Étude théorique et expérimentale de la diffusion des rayons X par les ensembles denses de particules

L'etude de la diffusion des rayons X aux faibles angles permet d'obtenir des renseignements sur les valeurs et la repartition de la densite electronique de la matiere a une echelle comprise entre 10 et 1.000 A environ. Cette methode d'examen est recente : le premier travail systematique et fondamental (these de Guinier, ref. 1), date de 1939. Ce memoire etait a peu pres uniquement consacre aux cas ou les particules sont eloignees les unes des autres ; le but initial de notre travail a ete d'etendre a la fois sur le plan theorique et le plan experimental le champ d'application de cette methode. Nous avons cherche a etablir une theorie unitaire de la diffusion des rayons X par la matiere permettant d'expliquer l'ensemble des faits experimentaux a partir d'un nombre reduit de parametres et, en particulier, de relier la diffusion par un fluide aux caracteristiques intrinseques de ce fluide : densite et forces intermoleculaires. Cette etude montre la necessite de connaitre toute la courbe de diffusion avec une bonne precision pour pouvoir exploiter convenablement les donnees experimentales. Un nouveau dispositif experimental a donc ete mis au point : il est constitue d'un monochromateur double a lames de quartz courbees associe a un tube a anticathode tournante, a foyer fin, fonctionnant sous une forte intensite de courant. Il est ainsi possible d'etudier, avec des temps de pose courts (de l'ordre de l'heure), les heterogeneites de la matiere jusqu'a une echelle de l'ordre de quelques centaines d'angstroms alors que l'ancien dispositif ne permettait pas de depasser 80 A. Nous avons ainsi pu etudier certains alliages d'aluminium et des substances d'ordre biologique.