Propagation of acoustic vibrations in non-crystalline materials: the case of simple oxide glasses

The aim of the study is to determine the mechanism responsible for the high-frequency sound attenuation in glasses. First, we performed Brillouin light scattering experiments in a large temperature range at different frequencies in simple oxide glasses. It is shown in v-B2O3 the difficulty to separate water and annealing effects. In v-GeO2 and v-Li2O-2B2O3 different sound attenuation mechanisms have been identified and their relative importance calculated. Annealing effect in v-GeO2 is also shown. High frequency sound has been observed in v-Li2O-2B2O3 by mean of inelastic x-rays scattering. An anomalous frequency dependence of the attenuation has been observed. It has been attributed to an hybridization of the acoustic waves with low frequency optic-like modes of the glassy matrix. The relation with the low temperature anomalies of glasses is then discussed.; Nous présentons une étude expérimentale des divers processus à l'origine de l'atténuation des vibrations acoustiques. Des mesures de diffusion Brillouin de la lumière en fonction de la fréquence et sur une large gamme de température sont effectuées sur des verres d’oxyde simples. Il ressort des mesures sur v-B2O3 la difficulté de séparer les effets ayant pour origine l'eau présente dans le verre ou un recuit de ce dernier. En revanche, les différents mécanismes responsables de l'atténuation du son dans v-GeO2 et v-Li2O-2B2O3 sont clairement identifiés et leur contribution relative calculée. L'effet du recuit dans v-GeO2 est également présenté. Une atténuation forte des phonons acoustiques à des fréquences de l'ordre du THz est observée par hybridation des vibrations acoustiques avec les modes optiques basses fréquence du pic boson. Un rapprochement avec les anomalies basses température des verres est discuté.