Etude de la structuration laser femtoseconde multi-échelle de verres d’oxydes dopés à l’argent

La structuration laser femtoseconde de verres d’oxydes est aujourd’hui un domaine de recherche en pleine expansion. L’interaction laser-matière est de plus en plus utilisée pour sa facilité de mise en œuvre et les nombreuses applications qui découlent de la fabrication des composants photoniques, déjà utilisés dans l’industrie des hautes technologies. En effet, un faisceau d’impulsions ultracourtes focalisé dans un matériau transparent atteint une intensité suffisante pour modifier la matière en trois dimensions sur des échelles micro et nanométriques. Cependant, l’interaction laser-matière à ces régimes d’intensité n’est pas encore complètement maîtrisée, et les matériaux employés ne sont pas entièrement adaptés aux nouvelles applications photoniques. Par ce travail de thèse, nous nous efforçons donc d’apporter des réponses à ces interrogations. Le mémoire est articulé autour de deux grands volets. Le premier aborde la question de l’interaction de surface de verres avec de telles impulsions lumineuses qui mènent à l’auto-organisation périodique de la matière structurée. L’influence du dopage en ions photosensibles et des paramètres d’irradiation est étudiée afin d’appuyer et de conforter le modèle d’incubation pour la formation de nanoréseaux de surface. À travers une approche innovante, nous avons réussi à apporter un contrôle de ces structures nanométriques périodiques pour de futures applications. Le second volet traite de cristallisation localisée en volume induite en grande partie par l’interaction laser-matière. Plusieurs matrices vitreuses, avec différents dopages en sel d’argent, ont été étudiées pour comprendre les mécanismes de précipitation de nanoparticules d’argent. Ce travail démontre le lien entre la physicochimie de la matrice vitreuse et le caractère hors équilibre thermodynamique de l’interaction qui influence les conditions de nucléation et de croissance de ces nano-objets. Tous ces résultats sont confrontés à des modélisations de la réponse optique du plasmon de surface des nanoparticules métalliques. Les nombreuses perspectives de ce travail ouvrent sur de nouvelles approches quant à la caractérisation, aux applications et à la compréhension de l’interaction laser femtoseconde pour l’inscription directe de briques photoniques dans des matrices vitreuses.

La réappropriation du foncier et du bâti de la ville de Battambang dans le contexte (post) socialiste du Cambodge (1979-1993)

En avril 1975, les Khmers rouges prennent le pouvoir du Cambodge et forcent l’évacuation presque complète des villes du pays vers les campagnes. Le régime restreint à l’extrême les droits individuels, dont la propriété privée. À la chute du régime khmer rouge en janvier 1979, le foncier urbain est en théorie détaché de tous droits antérieurs. Par une enquête historique et ethnographique menée à Battambang, ce mémoire explore comment les relations de propriété autour des ressources foncières et immobilières préexistantes de la ville se sont développées dans ce contexte. Il examine plus précisément les mécanismes d’accès et d’exclusion, issus à la fois des normes politico-légales et de la coutume, qui ont alors légitimé la propriété sur divers types de biens immobiliers situés surtout en ville. La recherche couvre une période historique allant de 1979 à 1992-1993, années de la transition du régime socialiste vers une démocratie libérale. Les résultats montrent que plusieurs logiques d’accès et de possession se sont croisées durant ces années, souvent en marge de la loi et parfois de manière conflictuelle et violente. La diversité de relations de propriété révélée par l’éclairage historique « par en bas » nuance l’idée que l’allocation de la propriété en contexte socialiste a été essentiellement chaotique et contrôlée par un État néopatrimonial. Elle nuance aussi l’idée qu’une pleine privatisation de la propriété a eu lieu au tournant des années 1990. Les nombreuses frictions qui ont résulté de cette formalisation, particulièrement entre l’État local et les petits occupants, invitent à conceptualiser la propriété de manière plus large et à repenser les penchants normatifs pour un régime foncier strict basé sur des droits de propriété individuels et exclusifs, particulièrement dans des régimes post-conflit. En outre, le mémoire sert à donner une profondeur historique à la crise foncière que connaît actuellement le Cambodge.

Experimentation of mitigation techniques to reduce the effects of permafrost degradation on transportation infrastructures at Beaver Creek experimental road site, Alaska Highway, Yukon

Les méthodes de design et de construction des routes développés dans le sud canadien ont maintenant besoin d’être adaptés aux environnements nordiques du pays afin de prévenir le dégel dramatique du pergélisol lors de la construction d’une nouvelle route. De plus, le réchauffement climatique occasionne présentement d’importants problèmes de stabilité des sols dans le nord canadien. Ces facteurs causent des pertes importantes au niveau des capacités fonctionnelles et structurales de l’Alaska Highway au Yukon sur un segment de plus de 200 km situé entre le village de Destruction Bay et la frontière de l’Alaska. Afin de trouver des solutions rentables à long terme, le ministère du transport du Yukon (en collaboration avec le Federal Highway Administration du gouvernement américain, Transports Canada, l’Université Laval, l’Université de Montréal et l’Alaska University transportation Center) a mis en place 12 sections d’essais de 50 mètres de longueur sur l’autoroute de l’Alaska près de Beaver Creek en 2008. Ces différentes sections d’essais ont été conçues pour évaluer une ou plusieurs méthodes combinées de stabilisation thermique telles que le drain thermique, le remblai à convection d’air, le pare-neige / pare-soleil, le remblai couvert de matières organiques, les drains longitudinaux, le déblaiement de la neige sur les pentes et la surface réfléchissante. Les objectifs spécifiques de la recherche sont 1) d’établir les régimes thermiques et les flux de chaleur dans chacune des sections pour les 3 premières années de fonctionnement ; 2) de documenter les facteurs pouvant favoriser ou nuire à l’efficacité des systèmes de protection et ; 3) de déterminer le rapport coûts/bénéfices à long terme pour chacune des techniques utilisées. Pour ce faire, une nouvelle méthode d’analyse, basée sur la mesure de flux d’extraction de chaleur Hx et d’induction Hi à l’interface entre le remblai et le sol naturel, a été utilisée dans cette étude. Certaines techniques de protection du pergélisol démontrent un bon potentiel durant leurs 3 premières années de fonctionnement. C’est le cas pour le remblai à convection d’air non-couvert, le remblai à convection d’air pleine largeur, les drains longitudinaux, le pare-soleil / pare-neige et la surface réfléchissante. Malheureusement, des problèmes dans l’installation des drains thermiques ont empêché une évaluation complète de leur efficacité.