Contribution au développement de méthodes de diagnostics et de simulation pour les plasmas de haute énergie

par Laurence Godbert

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de B. Talin.

Soutenue en 1994

à Aix-Marseille 1 .

mots clés

• Spectroscopie
• Plasmas chauds
• Plasmas (gaz ionisés) -- Densité
• Plasmas, Dynamique des
• Simulation par ordinateur
• Dynamique moléculaire

Résumé

L'etude des plasmas chauds et denses necessite la mesure in situ de la densite electronique. Cette these presente une methode de diagnostic basee sur l'analyse des profils de raies issues d'ions multicharges a un ou plusieurs electrons. Les calculs algebriques complexes qui accompagnent la modelisation des raies spectrales resultant de transitions entre niveaux de nombre quantique eleve ont ete facilites par l'utilisation d'une methode de calcul rapide le modele de fluctuation de frequence (mff). Celui-ci prend en compte l'effet des fluctuations du champ ionique (effet de dynamique des ions) et a permis d'etendre l'analyse des spectres a une large gamme de densite et de temperature. Apres avoir presente les bases theoriques associees au calcul de profils spectraux, les avantages ainsi que la validite du mff sont demontres par comparaison avec des resultats obtenus en utilisant une methode de simulation basee sur la dynamique moleculaire. Dans la troisieme partie, l'analyse de spectres experimentaux mesures dans des decharges de type z-pinch d'une part, et de plasmas realises par ablation laser de cibles solides d'autre part, confirment l'interet potentiel de cette methode de diagnostic

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