Contribution a l'etude de la multiionisation et de la multifragmentation moleculaire en champ laser intense

par PHILIPPE HERING

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Christian Cornaggia.

Soutenue en 1999

à Paris 13 .

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  • Résumé

    L'ionisation multiple de petites molecules en champ laser intense est etudiee sous differents aspects experimentaux et theoriques. Dans le cas d'une excitation laser d'eclairement de 10 1 3 a 10 1 6 w/cm 2, le couplage fortement non lineaire laser-molecule permet l'absorption des energies necessaires a l'arrachement des electrons de valence. L'ionisation double est caracterisee par la production de dications metastables et par les voies a separation de charge du type a + + b +. Pour les etats de charge moleculaire superieurs a 2, l'etude dynamique de la multiionisation repose sur les observables dues a la multifragmentation, qui sont l'etat de charge et l'impulsion initiale des fragments. Pour les forts eclairements de 10 1 5 a 10 1 6 w/cm 2, l'efficacite de productions d'ions atomiques multicharges depend de la localisation de la densite electronique initiale de la molecule mere. Pour des eclairements inferieurs a 5 10 1 4 w/cm 2, l'ionisation double fait intervenir l'emission simultanee de deux electrons par la molecule. Les voies de fragmentation a deux electrons manquants apparaissent a distance internucleaire d'equilibre dans la zone de franck-condon. Pour les voies a plus de deux electrons manquants, la distance internucleaire d'excitation est plus difficile a apprehender. Cependant les differentes experiences realisees montrent que la dynamique de la multifragmentation est independante de la dynamique d'emission electronique. L'approche theorique est basee sur les equations de thomas-fermi pour un traitement non-perturbatif de l'interaction laser-molecule. Les energies cinetiques de fragmentation calculees avec ce modele sont plus petites que l'energie de repulsion coulombienne calculees a distance internucleaire d'equilibre a cause d'un effet d'ecran electronique. Ce modele permet de reproduire les energies de fragmentation obtenues experimentalement, pour des molecules comme n 2, co 2 ou n 2o.


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Informations

  • Détails : 210 p.
  • Annexes : 55 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris 13 (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis). Bibliothèque universitaire. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH 1999 030
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