Interaction d'une onde electromagnetique ultra-intense avec un plasma surdense

par SOPHIE GUERIN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de P. MORA.

Soutenue en 1996

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Cette these constitue une etude theorique et numerique de la propagation d'une onde electro-magnetique ultra-intense dans un plasma legerement surdense. Elle concerne le phenomene de transparence induite, qui met en jeu les effets relativistes lies aux electrons oscillant dans le champ electrique d'une onde de grande amplitude. Ces effets permettent la propagation de cette onde dans un plasma surdense, c'est-a-dire opaque d'apres la mecanique non relativiste. Ce travail etablit qu'une telle onde est sujette a des instabilites parametriques qui se developpent tres rapidement. Nous avons determine analytiquement dans un modele unidimensionnel la relation de dispersion de ces instabilites et nous avons etudie leur developpement dans des simulations numeriques a une ou deux dimensions. Elles se manifestent en provoquant un chauffage important des electrons. Une fraction non negligeable de l'onde incidente est alors absorbee. Nous avons etudie comment l'energie transmise depend de l'epaisseur et de la densite du plasma a traverser, ainsi que de la duree de l'impulsion. Les phenomenes de filamentation et d'auto-focalisation du faisceau laser incident ont ete mis en evidence dans des simulations particulaires bidimensionnelles. Ils ne se produisent qu'apres la saturation des instabilites parametriques precedentes, ce qui met en evidence le role joue par ces dernieres dans l'interaction laser-plasma dense


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Informations

  • Détails : 178 P.
  • Annexes : 90 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-012805
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