I-Étude de la ségrégation par mesure des potentiels d'ionisation dans les agrégats de baryum et lithium oxygénés : II- Explosion d'agrégats métalliques en champ laser intense

par Joëlle Viallon

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de Jacques Chevaleyre.

Soutenue en 2000

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Jacques Chevaleyre.


  • Résumé

    Le premier chapitre décrit la technique de production par vaporisation laser d'un jet d'agrégats métalliques purs et oxygénés, ainsi que son analyse par spectrométrie de masse. Les techniques d'étude par photo ionisation des petits agrégats sont présentées, avec comme illustration la spectroscopie des dimères Ba2 et Li2. Le chapitre deux présente les mesures des potentiels d'ionisation effectués sur les agrégats mixtes BanOm et LinOm. Ils témoignent du caractère encore très métallique des agrégats contenant peu d'oxygène, au contraire de la nature isolante des agrégats stœchiométriques. Les tendances d'une transition structurelle en fonction du taux d'oxydation, observée dans les agrégats de baryum, sont recherchées dans ceux du lithium. Le troisième chapitre est une étude de la réponse d'agrégats métalliques à un champs fort (10 exposant 10-16 W/cm2) obtenu par focalisation d'une impulsion laser subpicoseconde. Á ces intensités, les agrégats explosent en ions monoatomiques multichargés dont l'énergie cinétique et l'état de charge sont analysés par spectrométrie de masse. Ces résultats sont interprétés à l'aide d'un modèle prenant en compte les processus collisionnels observés au sein des agrégats en le traitant comme un nanoplasma. En effet, le fort champ laser entraîne une rapide délocalisation des électrons des couches atomiques externes et leur départ de l'agrégat, tant que sa charge reste faible. Lorsqu'elle augmente, les nouveaux électrons délocalisés sont confinés dans l'agrégat, formant un plasma chauffé par le laser qui se détend sous l'effet conjugué des pressions hydrodynamiques et coulombiennes. Une résonance entre le nuage d'électrons libres et le laser est observée, permettant un dépôt d'autant plus important qu'elle a lieu lorsque l'impulsion est à son maximum.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (250 p.)
  • Annexes : Bibliogr. pagination multiple [12] p.

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
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