Clefs n°59 été 2010
Clefs n°59 été 2010
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°59 de été 2010

  • Périodicité : annuel

  • Editeur : CEA

  • Format : (210 x 297) mm

  • Nombre de pages : 160

  • Taille du fichier PDF : 16,5 Mo

  • Dans ce numéro : les matériaux au coeur du processus d'innovation.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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146 E effet Joule : dégagement de chaleur lié à la résistance d’un conducteur au passage du courant électrique. effet Zeeman : effet qui apparaît dans certains atomes soumis à un champ magnétique, des raies spectrales (niveaux d’énergie) caractéristiques se scindant en plusieurs sous-niveaux (niveaux Zeeman) décalés en fréquence et polarisés, dont l’écart (transition Zeeman) est proportionnel à l’intensité du champ ambiant. effluents : déchets sous forme liquide ou gazeuse. électroacoustique:technique de la production, de l’enregistrement et de la reproduction des sons par des moyens électriques. électrochimie : discipline scientifique qui décrit les phénomènes chimiques couplés à des échanges réciproques d’énergie électrique. électrode:endroit où se produisent les réactions électrochimiques ; les pièces conductrices, appelées anode (électrode positive) et cathode (électrode négative), permettent la circulation des électrons. électrodéposition : méthode de dépôt basée sur la génération par électrochimie d’espèces réactives qui se déposent sur une électrode. Lorsqu’on dépose ainsi un film métallique, on parle de galvanoplastie. électrogreffage : équivalent « organique » de la galvanoplastie ; les espèces générées par électrochimie sont des réactifs organiques, précurseurs d’un film organique greffé de façon covalente sur l’électrode. électroluminescence : phénomène optique et électrique durant lequel un matériau émet de la lumière en réponse à un courant électrique qui le traverse, ou à un fort champ électrique. électrolyse : méthode permettant de réaliser des réactions chimiques grâce à une activation électrique et des processus de conversion de l’énergie électrique en énergie chimique. électrolyte : substance conductrice car elle contient des ions mobiles. électromagnétique (rayonnement ou onde) : rayonnement (ou onde) qui se propage dans le vide à la vitesse de la lumière par l’interaction de champs électrique et magnétique oscillants et qui transporte de l’énergie (photons). électron : particule élémentaire chargée négativement. L’un des constituants de l’atome, gravitant autour du noyau. électronégativité : elle traduit l’aptitude d’un atome à attirer les électrons vers lui. Le fluor est l’élément le plus électronégatif. électronvolt (eV) : unité d’énergie correspondant à l’énergie acquise par un électron accéléré par un potentiel de 1 volt, soit 1 eV = 1,60210 -19 joule. Principaux multiples : le keV (10 3 eV), le MeV (10 6 eV) et le GeV (10 9 eV). électroréduction:transfert d’électron d’une cathode (pôle négatif) à un composé chimique, situé à proximité, en solution. électrostatique : branche de la science qui traite des charges électriques au repos et de leurs interactions. élément (chimique) : ensemble des atomes de même numéro atomique(atomes dont les noyauxcomportent exactement le même nombre de protons, quel que soit le nombre de neutrons). On parle d’éléments légers (hydrogène, hélium, lithium, béryllium, bore) et d’éléments lourds (les autres, du carbone à l’uranium pour ce qui est des éléments naturels, mais plus spécifiquement ceux dont le numéro atomique est égal ou supérieur à 80). éléments de transition : terme générique désignant tous les éléments de la classification périodique caractérisés par une souscouche d ou f partiellement remplie, soit à l’état élémentaire, soit à l’état stable ; les éléments de transition de la première série (Sc, CLEFS CEA - N°59 - ÉTÉ 2010 Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu et Zn) sont les plus intéressants pour les accumulateurs Li-ions (masses plus faibles que les éléments de transition de 2 e et 3 e séries). élution : terme utilisé en chromatographie pour désigner la migration d’une substance à travers un milieu solide poreux sous l’effet drainant d’un solvant. empirisme : méthode qui s’appuie sur la seule expérience. énantiomères : deux isomères (molécules de mêmes formules brutes mais de structures différentes) non superposables mais représentant l’image l’un pour l’autre dans un miroir. endommagement (taux d’-) : mesure de la dégradation d’un matériau exprimée en dpa. endosquelette : squelette interne au corps ; pour les vertébrés, il s’agit d’un endosquelette calcaire constitué d’os. enduction : traitement de surface consistant à appliquer un revêtement généralement liquide (laque, peinture, huile) sur un substrat (papier, textile, film plastique, acier). énergie cinétique : énergie que possède un corps du fait de son mouvement réel ; elle est égale au travail nécessaire pour faire passer ledit corps du repos à son mouvement de translation ou de rotation. énergie fossile : énergie produite par un combustible fossile, c’està-dire une substance formée dans la roche, en plusieurs millions d’années, à partir de débris végétaux, animaux et minéraux. énergie massique : quantité d’énergie disponible par unité de masse. énergie thermique : énergie cinétique d’agitation microscopique d’un objet due à une agitation désordonnée de ses molécules et de ses atomes ; partie de l’énergie interne d’un corps. enrichissement : processus d’accroissement de la teneur d’un élément en l’un de ses isotopes. entreposage (de déchets radioactifs) : opération consistant à placer les déchets radioactifsà titre temporaire dans une installation spécialement aménagée à cet effet, en surface ou à faible profondeur, dans l’attente de les récupérer. Ce terme désigne aussi l’installation dans laquelle les déchets sont placés, avec le projet de les reprendre ultérieurement (voir aussi stockage). épitaxie par jets moléculaires : technique de dépôt par des jets moléculaires, sur la surface d’un substrat monocristallin placé sur un support maintenu à haute température, de couches composées de quelques plans d’atomes. Elle est fondée sur l’évaporation des différents constituants purs du matériau à élaborer dans une enceinte où est maintenu un vide poussé. époxy : groupement chimique qui donne son nom à des molécules ou monomères époxyde puis, par extension, aux polymères polyépoxyde couramment utilisés dans les colles et peintures ; une fois « sec », il ne réagit pratiquement plus avec l’oxygène et prend une forme rigide, propriété utilisée pour renforcer les contenants qui en sont enduits. époxyde et polyépoxydes : groupement chimique qui donne son nom à des molécules ou monomères époxyde puis, par extension, aux polymères polyépoxydes couramment utilisés dans les colles et peintures ; une fois « sec », il ne réagit pratiquement plus avec l’oxygèneet prend une forme rigide, propriété utilisée pour renforcer les contenants qui en sont enduits. EPR (Evolutionary Power Reactor ouEuropean Pressurized water Reactor):concept de réacteur à eau sous pression (REP) de troisième génération développé par Areva NP incluant des améliorations en matière de sûreté, d’utilisation des combustibles et d’économie d’exploitation.
étain : élément chimique, de symbole Sn et de numéro atomique 50. évaporation par arc cathodique : technique de dépôt de couche mince qui consiste à vaporiser ou sublimer, au moyen d’un arc électrique, un matériau cible polarisé négativement, pour ensuite condenser ses vapeurs sur la pièce à revêtir. Elle permet d’obtenir des couches très denses et très adhérentes. exciton:pseudoparticule constituée par l’appariement d’un électron et d’un trou, c’est-à-dire une zone où un électron est manquant, et se comportant comme une particule de charge positive. exosquelette : caractéristique anatomique externe qui supporte et protège un animal ; beaucoup d’invertébrés, comme les insectes, les crustacés et les mollusques, possèdent un exosquelette ; la partie abdominale d’un exosquelette est communément appelée « carapace ». F ferrite : ce terme est souvent utilisé pour parler du fer lui-même, qui correspond à la phase stable du fer pur lorsque la température est inférieure à 914 °C. Cette phase se présente sous la forme d’une structure cubique centrée (structure ferritique). ferroélectrique (matériau) : matériau qui possède un moment dipolaire électrique permanent (décalage du centre de gravité des charges positives par rapport au centre de gravité des charges négatives) même en l’absence d’un champ électrique extérieur. ferromagnétisme : propriété de certains corps à s’aimanter fortement sous l’effet d’un champ magnétique extérieur, et pour certains (les aimants, matériaux magnétiques durs) de garder une aimantation importante même après la disparition du champ extérieur. fertile : qualifie un nucléide dont le noyau peut être transformé, directement ou indirectement, en un noyau fissile, par capture de neutrons. feutre de carbone : agglomérat, non tissé, formé à partir de fibres de carbone. fibre de basalte : matériau fait à partir de fibres extrêmement fines de basalte, composée de minéraux comme le plagioclase, le pyroxène et l’olivine ; elle est similaire à la fibre de carbone et la fibre de verre mais possède de meilleures propriétés physicomécaniques que la fibre de verre elle est aussi moins chère que la fibre de carbone. fibre de carbone : matériau se composant de fibres extrêmement fines, entre 5 à 15 microns de diamètre ; composé principalement d’atomes de carboneagglomérés dans des cristauxmicroscopiques alignés plus ou moins parallèlement à l’axe long de la fibre ; l’alignement des cristaux rend la fibre incroyablement résistante pour sa taille ; plusieurs milliers de fibres de carbone sont rassemblées pour former un fil (classiquement, 6 000 à 24 000 fibres unitaires de carbone), qui peut être employé tel quel ou être tissé ; les fibres de carbone se caractérisent par leur faible densité, leur résistance élevée à la traction et à la compression, leur flexibilité, leurs bonnes conductibilités électrique et thermique, leur tenue en température et leur inertie chimique (sauf à l’oxydation). fibre optique : fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété de conduire la lumière et sert dans les transmissions terrestres et océaniques de données où elles offrent un fort débit d’informations par lequel peuvent transiter aussi bien la télévision, le téléphone, la visioconférence ou les données informatiques. fibre de verre : fibre inorganique obtenue par fusion et passage à travers une filière puis étirage. filage : méthode de mise en forme des métaux rendus ductiles par forgeage à chaud à travers une filière. film mince : électrode de faible épaisseur. filtre d’ondes : dispositif permettant de ne laisser traverser qu’une partie des ondes électromagnétiques qui l’atteignent, en fonction de leur longueur d’onde. fissile : se dit d’un nucléide dont le noyau est susceptible de subir une fission par absorption de neutrons. En toute rigueur, ce n’est pas le noyau appelé fissile qui subit la fission mais le noyau composé formé suite à la capture d’un neutron. fission : éclatement d’un noyau lourd en deux morceaux, accompagné d’émission de neutrons, de rayonnements et d’un important dégagement de chaleur. flagelle : filament mobile de certaines cellules (bactéries, algues, champignons, spermatozoïdes) qui leur sert d’organe locomoteur. fluage : déformation progressive d’un solide sous l’effet d’un champ de contraintes appliqué pendant des durées longues. Le fluage peut être activé par la chaleur (fluage thermique) et/ou par l’irradiation (fluage d’irradiation). fluence : nombre total de particules (par exemple d’ions, de neutrons...) arrivant par unité de surface. Unité de dose utilisée pour quantifier l’irradiation des matériaux. fluor et perfluoré : le fluor est un élément chimique de symbole F et de numéro atomique9 ; il s’agit du premier élément de la famille des halogènes, de masse atomique 19. fluorescéine (C 20 H 10 Na 2 O 5) : substance chimique complexe composée de deux moléculesde phénols liées à un cycle furanique, lui-même relié a un acide benzoïque ; cette substance émet une lumière réfléchie de fluorescence lorsqu’elle est excitée sous les ultraviolets. fluorescence : émission de lumière provoquée par l’absorption d’un flux incident (de lumière, d’un rayonnement électromagnétiqueX ou d’électrons) puis la désexcitation rapide des électrons des couches atomiques externes du corps luminescent, cette perte d’énergie se traduisant par l’émission d’une nouvelle radiation électromagnétique. Si sa longueur d’onde se situe dans la partie visible du spectre, il y a luminescence. flux (ou vitesse d’endommagement) : nombre de particules (par exemple d’ions) par unité de surface et par unité de temps ; flux neutronique : nombre de neutrons qui traversent une unité de surface par unité de temps. fonctionnalisation : dans une acception large, adaptation d’un objet chimique, physique ou biologique pour lui faire exécuter les fonctions recherchées. Dans une acception plus étroite, on parlera par exemple de fonctionnalisation des surfaces pour fixer à un matériau certains groupements fonctionnels chimiques. force de Laplace : force électromagnétique qui s'exerce sur l'ensemble des charges d'un matériau conducteur. force de Van der Waals (du nom du physicien Johannes Diderik Van der Waals, prix Nobel de physique en 1910) : interaction électrique de faible intensité entre atomes, molécules, ou entre une molécule et un cristal.frittage : opération consistant à souder les grains de précurseurs pulvérulents (de métal et/ou de composé inorganique) en réalisant un traitement thermique à une température inférieure au point de fusion du constituant principal afin d’en faire un solide continu. Celui-ci est appelé céramique dans le cas de précurseurs inorganiques (poudre céramique). fullerène : molécule composée de carbone pouvant prendre une forme rappelant celle d’une sphère, d’un ellipsoïde, d’un tube (appelé CLEFS CEA - N°59 - ÉTÉ 2010 147



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