Résumé
Les couches minces de métaux de transition suscitent aujourd'hui des recherches actives motivées par leurs propriétés magnétiques originales, tant du point de vue fondamental qu'en vue de diverses applications technologiques. Si ces propriétés intéressantes sont souvent reliées à la faible dimensionalité exaltant les effets de surface ou d'interface, la croissance épitaxiale de couches minces sur des substrats appropriés peut également permettre de modifier considérablement les propriétés des métaux massifs en stabilisant des structures cristallines inhabituelles. Il a été ainsi été récemment démontré expérimentalement qu'il est possible, en choisissant convenablement le substrat, de créer des matériaux magnétiques artificiels innovants à partir d'éléments non magnétiques à l'état solide à température ambiante : c'est le cas par exemple de couches minces de Mn qui, déposées sur des substrats de W, adoptent à température ambiante la structure $\delta$ bcc magnétique alors que celle-ci n'est stable à l'état massif qu'au delà de températures excédant clairement la limite d'existence de phases magnétiquement ordonnées \cite{exp100,exp110}. Nous avons étudié les premiers stades de la croissance de couches minces de Mn déposées sur les surfaces W(100) et W(110) dans le formalisme de la fonctionnelle de la densité. L'adsorption d'atomes Mn entraîne localement la disparition de la reconstruction observée pour la surface W(100) propre. Notre étude des mécanismes élémentaires de diffusion montre que les atomes Mn se déplacent par sauts entre sites voisins d'adsorption, tandis que l'échange avec des atomes du substrat apparaît improbable compte tenu des barrières de diffusion élevées calculées. En bon accord avec l'expérience, les couches minces déposées sur W(110) présentent un ordre antiferromagnétique, tandis que nos calculs prédisent dans le cas du substrat W(100) une transition intéressante de l'ordre magnétique ferro-antiferro à partir de 3 monocouches de Mn. La comparaison de calculs effectués avec ou sans prise en compte du spin souligne la contribution importante du magnétisme et la corrélation étroite des propriétés structurales et magnétiques ; en particulier, il apparaît que c'est le magnétisme qui stabilise la croissance pseudomorphe des premières couches de Mn sur W(110). Nous avons également considéré la diffusion le long de marches afin d'essayer d'expliquer la croissance fortement anisotrope observée dans le cas du substrat W(110).