Application de l'analyse en frequence a l'etude de la dynamique des sources de lumiere

par LAURENT NADOLSKI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jacques Laskar.

Soutenue en 2001

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    Cette these est consacree a l'etude de la dynamique du faisceau dans les anneaux de stockage : seule la dynamique transverse des particules individuelles est abordee. Dans une premiere partie, nous presentons des outils permettant l'etude et la caracterisation de la dynamique (hamiltonien, integrateur, analyse en frequence) ainsi que des simulations numeriques realisees sur quatre machines de rayonnement synchrotron : l'als, l'esrf, soleil et super-aco. Un code d'integration des equations du mouvement a ete ecrit utilisant une nouvelle classe d'integrateurs symplectiques a pas tous positifs (laskar et robutel, 2000). L'integrateur, plus precis d'un ordre de grandeur que le traditionnel schema de forest et ruth, est compare avec les codes beta, despot et mad. L'analyse en frequence (laskar, 1990), methode de fourier raffinee a convergence rapide, est notre principal outil d'analyse ; il permet de calculer des cartes en frequence, veritables empreintes de la dynamique d'un accelerateur. La grande sensibilite de la dynamique aux defauts magnetiques et aux reglages hexapolaires est mise en evidence. La seconde partie est dediee a l'analyse d'experiences realisees sur deux sources de lumiere. A l'als (berkeley), nous avons obtenu la premiere carte en frequence experimentale d'un accelerateur. L'accord entre l'experience et la modelisation est remarquable. A super-aco (orsay), l'etude des glissements des nombres d'ondes avec l'amplitude a permis de mettre en evidence un fort pseudo-octupole issu des champs de fuite des quadripoles. Les implications sont importantes et permettent de mieux comprendre les performances actuelles de l'anneau. Ces resultats reposent sur l'analyse de donnees tour par tour. De nombreux phenomenes connexes tels l'analyse des matrices-reponse et la decoherence sont egalement abordes.

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Informations

  • Détails : 230 p.
  • Annexes : 125 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Observatoire de Paris (Section de Meudon). Bibliothèque.
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  • Cote : (043) NAD
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