La diffusion quasiélastique des neutrons ; introduction et principes généraux

Résumé
Ce cours vise à introduire les principes fondamentaux de la diffusion quasiélastique incohérente de neutrons, en partant du niveau élémentaire des propriétés du neutron et de l'interaction neutron-noyau. Nous établissons d'abord les deux aspects différents de cette interaction, et nous séparons la fonction de diffusion en une partie cohérente et une partie incohérente. La très grande section efficace incohérente de l'hydrogène, comparée à celle des autres éléments, fait de la diffusion des neutrons une technique privilégiée pour l'analyse des mouvements individuels des protons dans les composés hydrogénés. Sous réserve de pouvoir négliger les interactions entre les différentes composantes du déplacement d'un diffuseur (vibrations, rotation ou translation), leurs contributions à l'intensité diffusée peuvent être séparées et il est possible d'accéder à la fonction de diffusion quasiélastique dont l'élargissement est directement reliée aux temps caractéristiques des mouvements sur la gamme de temps 10^-10-10^-12 s. La part de l'intensité diffusée purement élastique renseigne quant à elle sur la géométrie de ces mouvements.