La diffraction des rayons X a fêté son centenaire récemment ; en un siècle, elle a permis de révéler l’agencement des atomes dans la matière cristallisée. Si la diffraction sur monocristal n’a pas son pareil pour résoudre les structures, la diffraction sur poudre permet d’accéder, via les affinements Rietveld, à des informations quantitatives précises sur les positions atomiques, les distances interatomiques et la microstructure (taille, microdéformation) des échantillons.
La diffraction de neutrons, plus confidentielle du fait de la difficulté de produire des neutrons en quantité, permet de pallier certaines limitations rencontrées pour les rayons X ; les atomes légers (H, Li.) peuvent être localisés avec précision, et les atomes proches dans le tableau de Mendeleiev (Mn, Fe, Co, Ni.) diffractent avec un contraste fort ; en effet, les neutrons interagissent avec le noyau des atomes et non avec le nuage électronique (cas des rayons X).
D’autre part, la diffraction de neutrons est la méthode de choix pour obtenir les structures magnétiques, dont la connaissance permet de mieux comprendre les composés à propriétés électroniques remarquables (multiferroïques, supraconducteurs…). Le séminaire, illustré par des exemples tirés de la recherche dans les matériaux pour batteries, se termine par un exposé sur les techniques de pointe actuelles et futures. On s’intéresse notamment à la façon d’étudier les composés lamellaires fautés, ainsi qu’aux possibilités offertes par le laser à électrons libres.
