Liquid interfaces : role of the fluctuations and analysis of ellipsometry and reflectivity measurements

Abstract
It is shown that the difficulties which appear in the interpretation of optical properties of liquid interfaces disappear when we develop a coupled mode theory of thermal interfacial fluctuations. First, we are able to calculate the optical properties of critical interfaces with only macroscopic non adjustable parameters. Secondly, we can deduce the rigidity constant at any length scale of monolayers from ellipsometric measurements. The persistence lengths of monolayers that we deduce are in perfect agreement with the phase structures we observe.

Résumé
Nous montrons que les difficultés qui apparaissent dans l'interprétation des propriétés optiques des interfaces liquides disparaissent quand on développe une théorie prenant en compte le couplage entre les modes thermiques de fluctuations de l'interface. Une telle théorie permet de déduire les propriétés optiques des interfaces critiques en ne prenant en compte que des paramètres macroscopiques. dont aucun n'est ajustable. Lorsque les interfaces, tels que les monocouches de surfactants, présentent une rigidité, cette théorie permet d'extraire un coefficient de rigidité à toute échelle des mesures d'ellipsométrie. La longueur de persistance déduite de ce coefficient de rigidité est en accord avec les structures de phases observées.