Après le polyacétylène, une deuxième génération de polymères conducteurs offrant des propriétés électro-optiques intéressantes est apparue à la fin du siècle dernier. Certains de ces polymères peuvent être schématiquement vus comme des chaînes quasi-1d de cellules hexagonales (des chaînes de benzène). Grâce à notre dispositif, nous allons examiner l’influence de la topologie de la chaîne sur le transport. En pratique, nous allons proposer ici un analogue du polyparaphènylène (hexagones reliés par « la pointe »), et nous traiterons le polyacène (hexagones reliés par le « côté ») dans la page du même nom. Dans les deux cas, les symétries se répercutent dans le spectre.

Densité d'états

Expérimentale

Lorsqu'on fait la moyenne sur la densité locale d'état le résultat montre que les fréquences de résonances sont séparées par un petit gap de fréquence près de 8.05 GHz.

Numérique

Valeurs propres calculées numériquement en fonction du nombre de sites. Pour une cellule unique, seulement 4 valeurs propres apparaissent comme prévu par la théorie en invoquant des arguments de symétrie [7] ; deux valeurs propres sont dégénérées. Dans cette animation, il est possible de prendre en compte les autres voisins dans le calcul du Hamiltonien. La dissymétrie du spectre provoquée par les seconds et troisièmes voisins est nettement observable.

Evolution temporelle de la fonction d'onde

Expérimentale

Propagation d’une impulsion dans une chaine de benzènes de type polyparaphénylène.

Numérique

Cette animation propose aussi de tenir compte seulement du couplage entre premiers voisins ou des couplages entre premiers, seconds et troisièmes voisins. On distingue clairement l’effet des couplages à plus longue distance sur l’étalement de la fonction d’onde.