Étude expérimentale et modélisation théorique de l'émission X et de l'émission spontanée amplifiée X-UV des ions néonoïdes dans un plasma créé par laser

par Olivier Peyrusse

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jean-Claude Gauthier.

Soutenue en 1988

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Le cadre de ce travail est relatif aux plasmas créés par laser dans lesquels se produisent des inversions de populations et où survient un effet d'amplification dans le domaine X-UV. Nous nous sommes particulièrement intéressé au schéma d'inversion par excitation collisionnelle 2p ⁵3s-2p ⁵3p dans le Germanium et le Sélénium néonoïde (dix électrons liés). Nous avons fait une modélisation de 1'intensité des raies émises par les plasmas qui contiennent ces ions ainsi que la simulation numérique de leur évolution temporelle en fonction de celle du plasma. Les gains X-UV mesurés sur deux transitions 3s-3p (dont la longueur d'onde est de l'ordre de 200 A) lors d'expériences conduites auprès des lasers du CEL-V (CEA), sont en bon accord avec les simulations correspondantes. Une discussion concernant les caractéristiques de cette émission amplifiée a été réalisée. Par ailleurs, nous avons déterminé expérimentalement les paramètres de ces plamas (température, densité) par la mesure des intensités des raies spectrales se situant dans le domaine X (7-10 A) et la modélisation de celles-ci comme fonction des paramètres en question.

  • Titre traduit

    Experimental study and theoretical modeling of the X-ray emission and X-UV amplified spontaneous emission of neon-like ions in laser-produced plasma


  • Résumé

    This work is devoted to laser-created plasmas in which population inversions can occur. We have focused our attention on the collisional inversion scheme 2p ⁵3s-2p⁵3p ·in neon-like germanium and selenium ions. In laser-produced Ge and Se plasmas, we have found that these ions give rise to a strong line emission in the X-ray and X-UV range. A simulation of the temporal evolution of line intensities as a fonction of the plasma conditions, including detailed atomic physics and hydrodynamic calculations, has been performed. The gains of two X-UV !ines (around 200 A) determined from CEL-V (CEA) experimental results, agree with the corresponding simulations. The main characteristics of this amplified emission are discussed. We have also analysed the X-ray spectra (in the wavelength range 7-10 A) coming from these experiments. By calculating line intensifies as a fonction of plasma parameters (temperature and density) and comparing them with the experimental values, we have demonstrated the possibility to diagnose these plasmas.

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Informations

  • Détails : 1 vol . (138 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 131-134

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(1988)317
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-035165
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