Thèse soutenue

Etude spectroscopique de l'ionisation d'un plasma d'aluminium par absorption d'une source X
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Auteur / Autrice : Marta Fajardo
Direction : Claude Chenais-Popovics
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique. Fluides, plasmas et décharges électriques
Date : Soutenance en 2001
Etablissement(s) : Palaiseau, Ecole polytechnique

Résumé

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La spectroscopie de rayons X en absorption constitue un diagnostic privilégié d'un plasma produit par laser, lorsque celui-ci est non-émetteur. Nous avons utilisé des sources X, que nous avons caractérisées, pour l'étude par spectroscopie d'absorption de plasmas à l'équilibre thermodynamique local (ETL) et hors-ETL. Premièrement, un plasma à l'ETL a été crée en chauffant radiativement des cibles minces composées de couches aluminium/nickel, par le rayonnement X provenant de feuilles d'or et thermalisé par une cavité. L'aluminium a prouvé être un bon thermomètre selon le degré de mélange, et les températures déduites à partir de comparaisons avec des codes de physique atomique à l'ETL ont montré un bon accord avec des simulations hydrodynamiques. La dynamique d'ionisation d'un plasma d'aluminium en expansion, crée par un laser nanoseconde, a été étudiée ensuite. Une sonde X créée par laser femtoseconde sondait le plasma en absorption par projection ponctuelle, permettant d'obtenir une carte spatio-temporelle de la distribution ionique avec résolution temporelle de l'ordre de la picoseconde. Le plasma d'aluminium était hors-ETL et un modèle collisionnel-radiatif détaillé a été couplé à un code hydrodynamique radiatif réaliste pour l'interprétation de nos résultats expérimentaux.