Diagnostic de plasmas crees dans des sources d'ions multicharges a resonance cyclotronique electronique par spectroscopie v. U. V

par ROGER BERREBY

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jean-Pierre Briand.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

mots clés

Résumé

La caracterisation des ions multicharges dans le plasma d'une source r. C. E. Utilise comme moyen de diagnostic non perturbatif la spectroscopie dans le domaine de l'ultraviolet sous vide. Dans ce type de source, les electrons sont chauffes par interaction avec une onde h. F. Et confines magnetiquement par effet miroir. Les electrons interagissent avec l'onde h. F. A la resonance cyclotronique au cours de leurs allers et retours successifs dans le miroir magnetique. Ils acquierent ainsi l'energie necessaire pour depasser les potentiels d'ionisation de chacun des etats de charge de l'element injecte dans la source. L'amelioration des performances d'une source r. C. E. En courant d'ions extraits et en etat de charge obtenu, passe par la connaissance des grandeurs physiques fondamentales des especes presentes dans le plasma. Le but de la spectroscopie v. U. V. Est de determiner la densite et la temperature electronique d'une part et la densite et le temps de confinement des ions d'autre part. Nous avons utilise des galettes de microcanaux comme detecteur de position sur un spectrometre a incidence rasante muni d'un reseau de 3 metres de rayon de courbure comportant 600 traits/mm. On effectue l'etalonnage en intensite de l'ensemble reseau-detecteur par deux methodes. Ce sont les methodes des rapports de branchement et d'echanges de charge. L'identification des raies emises par le plasma qui regroupent l'ensemble des etats de charge possible de l'element etudie est necessaire pour faire une etude exhaustive de l'etat du plasma. Finalement, la determination des parametres du plasma sur la base de modeles theoriques de deux sources r. C. E. Disponibles au laboratoire a ete realisee pour la premiere fois.

Titre traduit

V. U. V. Plasma spectroscopy diagnostic of electron cyclotron resonance multicharged ion sources

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