Mesure de sondes de langmuir resolues en temps dans des plasmas micro-ondes impulsionnels

par ERIC TEBOUL

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de PHILIPPE LEPRINCE.

Soutenue en 2000

à Orléans .

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  • Résumé

    Ces travaux de recherches sont dedies aux mesures de sondes de langmuir resolues en temps dans differentes decharges micro-ondes impulsionnelles. Nous presentons une etude theorique sur plusieurs modeles de sonde. Des valeurs experimentales de densites electroniques calculees a partir d'un modele non collisionel et de trois modeles collisionnels sont comparees a celles deduites par interferometrie micro-onde dans une decharge type onde de surface. Pour un nombre moyen de collision dans la gaine inferieur a 1, la theorie non collisionnelle donne de bons resultats puis diverge avec un nombre croissant de collisions. Deux des theories collisionnelles etudiees surestiment les densites. Nous expliquons ceci par une insensibilite de ces modeles a l'epaisseur de gaine. Toutes ces theories necessitent la connaissance de la temperature du gaz. Nous avons donc mesure ce parametre par diffusion rayleigh et par absorption laser respectivement dans un plasma d'argon et d'hydrogene pour differents couples pression-puissance. Dans les deux gaz la temperature atteint des valeurs proches de 2500 k. Des mesures de sondes resolues en temps ont ete effectuees dans des plasmas impulsionnels d'hydrogene. Cependant le champ electromagnetique important pour maintenir de telles decharges perturbe les mesures. Nous avons donc elabore une nouvelle configuration de sonde realisee a partir d'un cable coaxial. Dans les deux decharges entretenues par onde de surface que nous avons etudie nous pu noter que selon les conditions experimentales, la densite et la temperature electronique passent par un maximum avant d'atteindre une valeur stationnaire. Les deux autres decharges que nous avons sondees font partie de la famille des reacteurs plans de grands volumes dont l'excitation est realisee par une fente ou une antenne rayonnante. Dans les deux cas, de fortes modulations de la densite et de la temperature electronique, liees a un champ electromagnetique inhomogene ont ete mesurees.

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Informations

  • Détails : 182 p.
  • Annexes : 103 ref.

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  • Bibliothèque : Université d'Orléans. Service commun de la documentation.Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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