Ordres cachés et magnétisme étudiés par spectroscopie Raman en conditions extrêmes

Outre le magnetisme classique, de nouvelles phases electroniques, dites "exotiques", dont le parametre d’ordre n’est pas clairement identifie, apparaissent parfois dans la matiere a basse temperature et/ou sous pression. Cette these porte sur l’etude de ces ordres exotiques dans les materiaux URu2Si2 et PrRu4P12 et du magnetisme dans le compose multiferroique BiFeO3 par spectroscopie Raman. Pour cela, nous avons developpe un nouveau dispositif de spectroscopie Raman des excitations de tres basses energies (1 meV) sous haute pression (20 GPa) et a basse temperature (3 K). Dans la skutterudite PrRu4P12, nous avons suivi l’evolution en pression des excitations de champ cristallin et des phonons jusqu’a 17 GPa. Nos resultats confirment le fait que la dynamique de reseau est un effet secondaire de la transition metal-isolant. En revanche, ils infirment les theories actuelles expliquant l’evolution de l’ordre electronique sous pression, basees sur un croisement de niveaux de champ cristallin. Ils pointent une possible presence de magnetisme sous pression. Le compose URu2Si2 a ete etudie a pression ambiante et basse temperature. Nous observons de nouvelles signatures de la phase d’ordre cache, a savoir une excitation etroite et un gap de basse energie, et ce, uniquement dans la symetrie A2g. L’etude de la reponse electronique et de la dynamique de reseau montre l’influence de l’anisotropie de la physique Kondo. Enfin, grâce a la combinaison de notre mesure Raman sous pression a temperature ambiante, d’une simulation numerique et d’un calcul theorique, nous proposons une comprehension globale du magnetisme de BiFeO3 a travers ses differentes phases structurales jusqu’a 12 GPa.