Diagnostic de faisceaux de protons dans les eruptions solaires : polarisation par impact et echange de charge

par CHRISTIAN BALANCA

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de NICOLE FEAUTRIER.

Soutenue en 1997

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Des observations ont montre l'existence de faisceaux de protons dans differents phenomenes astrophysiques. L'echange de charge avec des atomes ou molecules du milieu peut etre un diagnostic de ces particules. Nous nous interessons au cas des collisions proton-atome d'hydrogene qui sont dominantes dans les eruptions solaires. La theorie des collisions necessite de definir les relations de passage du referentiel du laboratoire a celui du centre de masse. L'obtention des formes asymptotiques permet de definir les amplitudes de collisions qui nous menent aux sections efficaces. Le domaine d'energie etudie est propice a l'utilisation de la methode du parametre d'impact. Dans le cadre de la methode de close coupling, nous rappelons les differentes bases utilisees pour le developpement de la fonction d'onde. Notre choix se porte sur une base atomique comportant un facteur electronique de translation. Nous obtenons alors des equations differentielles couplees dont la resolution numerique conduit aux sections efficaces de collision. Afin de decrire correctement les etats de l'atome d'hydrogene dans ses trois premiers niveaux quantiques, une optimisation progressive de la base est necessaire. Elle nous permet d'obtenir les sections efficaces partielles et differentielles recherchees. La theorie de la polarisation par impact est brievement rappelee. Elle nous conduit a retrouver les expressions theoriques utilisees par differents auteurs dans les cas des collisions directives et partiellement directives. Nous appliquons ensuite ces resultats aux cas de la polarisation de la premiere raie de balmer et a celle des deux premieres raies de lyman. Nous revenons au cadre astrophysique pour y faire un bilan de nos resultats et en tirer des consequences. La distribution des vitesses des atomes d'hydrogene excites et l'effet doppler permettent de diagnostiquer les faisceaux de protons. Le role respectif de l'excitation directe et de l'echange de charge sont discutes.


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Informations

  • Détails : 162 P.
  • Annexes : 100 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013277
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