Approche expérimentale et étude théorique des mécanismes de dissipation de l'énergie vibratoire.

Introduction générale Le très faible niveau de dissipation de l’énergie mécanique de vibration présenté par le verre de silice, dans le domaine des fréquences proches du kHz, est connu depuis bien longtemps [Fraser-68]. Une application importante de cette propriété est la réalisation de résonateurs de haute performance, utilisés notamment dans le domaine du Guidage-Navigation pour la fabrication de senseurs inertiels de type vibrant [Loper-83][Pleska-00]. Depuis une vingtaine d’année, la silice amorphe est ainsi le matériau constitutif des dômes de Gyroscope à Résonateur Hémisphérique (GRH) de haute performance. Cependant, si l’ordre de grandeur qu’il est possible d’atteindre dans la pratique pour le facteur de qualité des résonateurs en silice est prévisible [Startin-98][Gretarsson-99][Penn-01][Numata-02], on connaît relativement mal l’influence exacte du matériau et les mécanismes qui sont à l’origine du niveau d’amortissement limite. Il en résulte, d’une part, que les différences de comportement vibratoire observées sur différentes qualités de verres de silice demeurent incomprises, et d’autre part, que l’existence de familles de matériaux présentant un niveau de dissipation intrinsèque équivalent, voire inférieur, à celui de la silice reste un point à éclaircir. Il a en effet été montré que d’autres matériaux, tels que le saphir monocristallin [Bagdasarov-75] ou certains métaux tels l’aluminium et le niobium [Braginsky-85] pouvaient, dans certaines ...