Depuis plus d’un siècle, de nombreuses études tant expérimentales que théoriques ont montré que le désordre local peut induire sous certaines conditions l’apparition d’ordre à longue distance. Cet ordre se traduit par l’apparition de modulations de composition ou d’orientation à longue distance. La réciproque semble fausse. L’existence d’un ordre à l’échelle atomique n’induit pas un désordre à des échelles plus grandes. Soumis à des conditions extrêmes (irradiation, élaboration), des systèmes oxydes complexes tels les spinelles ou les pyrochlores semblent présenter une transition ordre /désordre conduisant à des structures cristallines ayant des taux d’occupation atomique fractionnaires. En se basant sur des mesures de diffraction et de différentes spectroscopies (EELS,Raman)), nous discutons ces transitions ordre/désordre dans le cas d’un matériaux d’intérêt industriel : la structure pyrochlore. Nous montrons par des simulations numériques (TEM, diffraction X et neutron, pdf) couplées avec une approche théorique basée sur la théorie des groupes que ces transitions ordre/désordre peuvent s’expliquer simplement par un désordre mésoscopique de mailles très ordonnées.
Laboratoire d’Analyse Microstructurale des Matériaux (DEN/DANS/DMN/SRMA/LA2M)