Mesures des densites ioniques dans un plasma de source d'ions a resonance cyclotronique electronique par spectroscopie x haute resolution

par GUILHEM DOUYSSET

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jean-Pierre Briand.

Soutenue en 1998

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Les source d'ions a resonance cyclotronique electronique (rce) representent actuellement le meilleur compromis pour la fourniture de faisceaux intenses d'ions positifs fortement charges. Leurs performances ont, au cours de ces dernieres annees, constamment evolue. Neanmoins aujourd'hui leur amelioration passe par une meilleure comprehension des mecanismes regissant la production et le confinement des ions dans ces machines. Ce travail avait pour objet de mesurer les densites d'ions multicharges au sein d'un plasma rce par spectroscopie d'emission x. La distribution des densites obtenue a pu, par la suite, etre compare a la distribution des courants extraits de la source. A cette fin un spectrometre x haute resolution a ete developpe et construit. Dans le meme temps, une etude detaille du rayonnement de freinage emis par les electrons du plasma a permis la determination de la fonction de distribution electronique. Une forte evolution des spectres x haute resolution avec les parametres de la source d'ions a ete observee. Il est, de plus, apparu une forte correlation avec les courants extraits. Ce phenomene a pu etre confirme par une estimation absolue des differentes densites ioniques au sein du plasma. Elles se sont averees etre une image fidele des courants extraits. Les temps de confinement ioniques ont ete estimes et une evolution quasi-lineaire avec la charge est apparue alors qu'une evolution fortement exponentielle etait prevue par les modeles theoriques. Ces resultats constituent la premiere mise en evidence directe que le modele theorique, communement admis, de confinement des ions au sein d'un plasma de source ecr n'est pas adapte.


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Informations

  • Détails : 158 p.
  • Annexes : 81 ref.

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