Diffusion des particules transversalement au champ magnetique et diffusion exacerbee des ondes electromagnetiques

par BOGDAN TOMCHUK

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Dominique Grésillon.

Soutenue en 2000

à l'ECOLE POLYTECHNIQUE .

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  • Résumé

    Du cote theorique le deplacement quadratique moyen des particules chargees dans le plan perpendiculaire a un champ magnetique uniforme a ete calcule. Ce resultat nous permet d'obtenir directement la fonction de correlation du champ electrique diffuse par le plasma, et de spectre qui peut etre directement mesure par une experience de diffusion de la lumiere. Cette equation est en bon accord avec les resultats des theories precedentes et notamment avec l'equation de einstein et celle d'ornstein. Cette nouvelle theorie prevoit des effets qui sont absents de la theorie d'ornstein : ainsi elle prevoit une modulation de la fonction de correlation a frequence cyclotron. Elle prevoit egalement un maximum de la diffusion des particules transversalement au champ magnetique quand la frequence cyclotron est egale a frequence de collision effective (diffusion de bohm). Du cote experimental, des mesures de fluctuation en plasma par la diffusion collective exacerbee de la lumiere d'un laser co 2 dans le plasma de la machine torix ont ete effectuee dans plusieurs conditions. On a observe les fluctuations de densite et caracteristiques frequentielles de l'onde electromagnetiques diffusee par ces fluctuations, et de trouver leur lien avec le transport. Ces mesures ont permis remarquer les points suivants : _ la variation du facteur de forme avec le vecteur d'onde de diffusion montre que les fluctuations du plasma suivent la loi d'echelle de la turbulence de kolmogorov pour une dynamique a trois-dimensions. _ on trouve bon accord entre la forme de la fonction de correlations temporelles experimentales et calcule theorique deja presente, pourvu d'admettre que la frequence de collision effective est egale a la frequence cyclotron ionique. _ on effectuer une mesure directe du coefficient de diffusion du plasma transversalement au champ magnetique, qui est en bon accord avec les estimations. _ le coefficient de diffusion observe est tres proche du coefficient de diffusion de bohm.

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Informations

  • Détails : 145 p.
  • Annexes : 52 ref.

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