Spectroscopie X haute résolution à 1 et 2 photons : applications et perspectives pour les plasmas chauds et denses

par Caroline Mosse

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de BERNARD TALIN.

Soutenue en 1997

à Aix-Marseille 1 .


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  • Résumé

    Cette these est une etude sur la spectroscopie x a haute resolution a 1 et 2 photons. L'objectif de ce travail est de developper des diagnostics spectroscopiques fiables de temperature et densite electronique des plasmas chauds et denses, a partir des profils des raies emises et diffusees. L'etude est basee sur le modele de fluctuation de frequence, dont le principe est de representer le profil comme une somme de composantes inhomogenes, les canaux radiatifs, que l'on considere comme des observables de l'interaction de l'emetteur et du plasma. On traduit les fluctuations du microchamp par un processus de melange de markov des canaux radiactifs. Une application du modele de fluctuation de frequence a une etude spectroscopique experimentale de plasma crees par confinement inertiel est presentee. Nous avons utilise le profil de la raie 1s#2 #1s-1s3p #1p elargie par effet stark, emise par de l'argon heliumoide, pour determiner l'evolution de la temperature et de la densite dans le cur du plasma. La deuxieme partie est consacree a presenter un formalisme de calcul de fonctions de redistribution radiative. L'enjeu consiste a decrire la reponse d'un systeme emetteur ionique dans un plasma soumis a un rayonnement laser x intense. La methode de calcul des fonctions de redistribution est basee sur l'extension du modele de fluctuation de frequence. Nous avons calcule des exemples simples de systemes a deux et trois niveaux, pour illustrer les conditions de redistribution partielle due a la structure inhomogene de la raie. Nous avons ensuite considere un exemple d'emetteur ionique plus complique pour etudier la faisabilite d'un projet d'experience de photopompage d'une transition par un laser x. Nous avons realise le calcul du spectre de fluorescence de resonance de la transition 3d-2p du magnesium fluoroide, photopompe par le rayonnement d'un laser x.

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