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Resume. La diffusion quasi -elastique des neutrons (QENS) et les simulations de dynamique moleculaire (MD) ont permis une etude quantitative des mouvements moleculaires de fluides purs et complexes adsorbes dans des zeolithes sur des echelles de distances allant de 0.1 a 100 nm et des gammes de temps de 10 fs a 100 ns. Apres une introduction a la mecanique statistique de la diffusion, la toute recente revue intitulee “Quasi-elastic neutron scattering and molecular dynamics simulations as complementary techniques for studying diffusion in zeolites” [1] decrit les principes et les pratiques des mesures de temps de vol (“timeof-flight” (TOF)) de retrodiffusion (“backscattering” (BS)) et d’echos de spins de neutrons (“neutron spinecho” (NSE)). Les methodes d’analyse des donnees obtenues par ces techniques sont aussi detaillees. Les fondements utilises pour les simulations de dynamique moleculaire sont aussi donnes, en insistant sur la maniere de calculer la quantite observable en diffusion quasi-elastique, ainsi que sur le moyen de detecter la signature de la dynamique locale translationnelle anisotrope reliee a l’inhomogeneite periodique du champ d’interaction des cristaux de zeolithe. Des illustrations de ce qui peut etre deduit en combinant des donnees de diffusion de neutrons et les simulations moleculaires concernent des travaux recents sur des problemes et des systemes specifiques : l’auto-diffusion d’alcanes jusqu’a C16 dans des zeolites MFI, l’auto-diffusion du methane co-adsorbe avec du n-butane dans la silicalite-1, et la diffusion de transport de l’azote (N2) et du gaz carbonique (CO2) dans cette silicalite-1. Les exemples presentes durant le cours de l’ecole « Surfaces, interfaces, milieux confines par diffusion de neutrons » sont tous detailles dans cette revue.

collection sfn/écoles thématiques de la société française de la neutronique

Diffusion quasi-élastique des neutrons et simulations de dynamique moléculaire : des techniques complémentaires pour étudier la diffusion dans les zéolithes