Etude de la détente dynamique d'un plasma laser. : Influence du champ effectif laser.

par Stéphane Soubacq

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Pascal Pignolet.

Soutenue en 2003

à Pau .


  • Résumé

    Le premier objectif de cette thèse était d'analyser le claquage d'un intervalle d'air soumis à une haute tension et irradié par un laser Nd:YAG. Des mesures expérimentales des seuils de claquage montrent une dépendance envers la pression du gaz. L'introduction du champ effectif laser sur le temps de retard au claquage permet de rendre compte des mesures expérimentales. Le deuxième objectif comportait une modélisation du claquage optique du gaz. Pour la phase de préionisation on a simulé l'évolution de la densité et de la température électronique (ne1019cm-3, Te4×104K). La phase dynamique a été modélisée à l'aide d'un code aérodynamique 2D. Les résultats numériques concernant uniquement les neutres à l'ETL, décrivent correctement les phénomènes physiques (distribution ellipsoi͏̈dale, u104m/s, ne1018cm-3, T105K). Des mesures de vitesse d'expansion du plasma, ainsi que de densité électronique mesurée par interférométrie laser ont été réalisées et comparées aux résultats numériques.


  • Résumé

    The first objective of this thesis was to analyze the breakdown of an air gap subjected to an high voltage and irradiated by a Nd:YAG laser. Experimental measurements of the breakdown thresholds show a dependence on the gas pressure. The introduction of the effective laser field on the time lag to breakdown allows to render an account of the experimental measurements. The second objective concerned a modeling of the optical gas breakdown. For the preionization phase, we simulated the evolution of the electronic density and temperature (ne1019cm-3, Te4×104K). The dynamic phase was modelized using a 2D aerodynamic code. The numerical results relating to only the neutrals at the LTE, describe the physical phenomena correctly (ellipsoidal shape, u104m/s, ne1018cm-3, T105K). Measurements of plasma expansion velocity, as well as electronic density measured by laser interferometry were carried out and compared with the numerical results.

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Informations

  • Détails : 199 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.185-192

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Pau et des Pays de l'Adour. Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : US 456124
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