Etude de l'expansion d'un photoplasma soumis a une impulsion micro-onde

par BRUNO LELOUTRE

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de PIERRE CAMUS.

Soutenue en 1994

à Paris 11 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Cette these traite de l'interaction d'un photoplasma en detente dans le vide avec un champ electrique hyperfrequence. Deux mecanismes d'augmentation de l'energie electronique sous l'effet du champ oscillant sont etudies theoriquement et experimentalement: le chauffage par effet joule et l'action de la force ponderomotrice dont les consequences sur la dynamique d'expansion du plasma sont mises en evidence et interpretees. Une premiere partie traite de l'expansion du photoplasma sans champ micro-onde. Un modele theorique est developpe pour interpreter les mesures experimentales de l'evolution de la temperature electronique t#e au cours de la detente du plasma. Ces mesures sont effectuees par sonde de langmuir. Le modele simule aussi l'evolution temporelle du courant d'ions recueilli sur des plaques metalliques polarisees. La deuxieme partie est consacree au chauffage par effet joule du fluide electronique. Le photoplasma est cree dans une cavite resonnante prismatique hyperfrequence. L'action du champ oscillant sur les electrons et sur l'expansion du plasma est mise en evidence par la mesure temporelle de t#e et du signal d'ions collectes. L'ajout d'un terme de chauffage dans les equations reproduit les effets mesures. Dans la troisieme partie, le photoplasma est soumis a des variations spatiales de champ electrique tres importantes dans un resonateur fabry-perot a miroirs spheriques. La force ponderomotrice pousse les electrons des regions de forte intensite vers celles d'intensite plus faible. Un spectrometre a barriere de potentiel situe a la peripherie du resonateur ouvert mesure le nombre et l'energie des electrons s'echappant du plasma. L'interpretation theorique fait le bilan des forces en presence. L'expansion du plasma est etudiee en mesurant le signal des ions collectes sur les miroirs. Les courbes de collections montrent a nouveau l'effet du chauffage par effet joule mais font aussi apparaitre un double pic d'ions du a l'action locale de la force ponderomotrice sur les electrons dans le plasma

  • Titre traduit

    Study of the expansion of a photoplasma subject to a pulsed microwave


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Informations

  • Détails : 314 P.
  • Annexes : 108

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
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  • Cote : TH2014-011616
  • Bibliothèque : École polytechnique. Bibliothèque Centrale.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : VI.5 LEL.ETU
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