Thèse soutenue

Creation de plasmas homogenes pour l'excitation d'ondes plasma relativistes par battement d'ondes laser
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Auteur / Autrice : JEAN-RAPHAEL MARQUES
Direction : François Amiranoff
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1992
Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

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Dans cette these sont etudies plusieurs points relatifs a l'acceleration de particules par battement d'ondes lasers dans un plasma. Une premiere partie theorique explique comment la force ponderometrice associe a un laser permet de creer une onde de champ electrostatique de forte amplitude et de vitesse de phase relativiste. Les differents mecanismes qui peuvent limiter l'amplitude de l'onde y sont detailles. La deuxieme partie est consacree a la creation des plasmas homogenes necessaires aux experiences de battement d'ondes. Le plasma est cree par multiphotoionisation d'un gaz d'hydrogene ou de deuterium. Un diagnostic base sur la diffusion thomson du laser permet de mesurer l'evolution du plasma. Un soin tout particulier est porte sur l'evolution temporelle de la densite electronique. Les resultats experimentaux sont compares a des modeles numeriques simples. La derniere partie presente les resultats de nos experiences de battement d'ondes. Des ondes plasma electroniques de forte amplitude sont creees lorsque la frequence plasma est proche de la difference de frequence des deux lasers. Les champs longitudinaux associes a ces ondes sont compris entre 0,3 et 1,5 gv/m. La decomposition de l'onde plasma relativiste via l'instabilite modulationnelle a ete observee pour la premiere fois. Une conclusion importante de ce travail est la mise en evidence de l'influence des ions, a la fois sur l'homogeneite du plasma et sur la saturation de l'onde plasma