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Etude Experimentale Du Transport De Lenergie Radiative Dans Les Plasmas Denses Par Spectroscopie Dabsorption Et Demission
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Book Synopsis Étude expérimentale du transport de l'énergie radiative dans les plasmas denses par spectroscopie d'absorption et d'émission by : Maylis Dozières
Download or read book Étude expérimentale du transport de l'énergie radiative dans les plasmas denses par spectroscopie d'absorption et d'émission written by Maylis Dozières and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse est une étude expérimentale, basée sur la spectroscopie d'émission et d'absorption de plasmas chauds et denses créés par une impulsion laser nanoseconde. La physique atomique au sein de ce type de plasmas représente un sujet complexe et de grand intérêt, notamment dans les domaines de l'astrophysique ou de la fusion par confinement inertiel. Du point de vue de la physique atomique, cela revient à déterminer des paramètres tels que l'ionisation moyenne ou l'opacité en fonction de la température électronique et de la densité de matière du milieu. Les codes de physique atomique ont alors besoin de données expérimentales pour se développer et être validés afin qu'ils soient prédictifs sur une large gamme de plasmas. Dans ce travail nous nous concentrons sur des plasmas dont la température électronique varie de 10 eV à plus d'une centaine d'électron-volts pour des densités de matière allant de 10−5 à 10−2 g/cm3. Dans ce manuscrit on distingue deux types de données spectroscopiques qui sont toutes les deux utiles et nécessaires au développement des codes de physique atomique car elles sont caractéristiques de l'état du plasma étudié : 1) des spectres d'absorption obtenus avec des plasmas proche de l'équilibre thermodynamique local de Cu, de Ni et d'Al ; 2) des spectres d'émission obtenus avec des plasmas hors équilibre thermodynamique local de C, d'Al et de Cu. Ce travail met en lumière différentes techniques expérimentales ainsi que diverses comparaisons avec des codes de physique atomique et d'hydrodynamique.
Book Synopsis ETUDE PAR SPECTROSCOPIE D'ABSORPTION DES OPACITES ET DES PROPRIETES RADIATIVES DES PLASMAS CHAUDS by : Hamed Merdji
Download or read book ETUDE PAR SPECTROSCOPIE D'ABSORPTION DES OPACITES ET DES PROPRIETES RADIATIVES DES PLASMAS CHAUDS written by Hamed Merdji and published by . This book was released on 1998 with total page 300 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LES PLASMAS DENSES ET CHAUDS RENCONTRES AUSSI BIEN DANS LES EXPERIENCES DE FUSION PAR CONFINEMENT INERTIEL QU'EN ASTROPHYSIQUE, LE TRANSPORT DE L'ENERGIE EST PARTICULIEREMENT DOMINE PAR LE TRANSFERT RADIATIF (FLUX DE RAYONNEMENT X). LES MODELES DECRIVANT LES PROPRIETES RADIATIVES DE CES PLASMAS SONT EXTREMEMENT SENSIBLES AUX OPACITES (ABSORPTION AU RAYONNEMENT X) DE LA MATIERE. CE TRAVAIL EST CENTRE AUTOUR DE L'ETUDE EXPERIMENTALE DES PROPRIETES RADIATIVES DES PLASMAS CHAUDS RENCONTRES EN INTERACTION LASER-MATIERE, ET PLUS PARTICULIEREMENT SUR L'ETUDE DES OPACITES. AU MAX PLANCK INSTITUT FUR QUANTENOPTIK A GARCHING, LES COEFFICIENTS D'ABSORPTION DE L'ALUMINIUM (TRANSITIONS 1S-2P), DU FER (TRANSITIONS 2P-3D), DU SAMARIUM (TRANSITIONS 3D-4F) ONT ETE MESURES DANS LE DOMAINE DU KEV A DES TEMPERATURES ELECTRONIQUES RELATIVEMENT MODEREES ( 20 EV). DES PLASMAS DANS DES CONDITIONS HOMOGENES DE TEMPERATURE ET DE DENSITE, PROCHES DE L'EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE LOCAL, ONT ETE OBTENUS EN UTILISANT LE CHAUFFAGE RADIATIF DE CAVITES IRRADIEES PAR LASER. L'ANALYSE DE CES MESURES A PERMIS DE COMPRENDRE ET D'AMELIORER CERTAINS CODES DE CALCUL DE COEFFICIENTS D'ABSORPTION SPECTRALE ET D'HYDRODYNAMIQUE RADIATIVE. AU LULI, LES EXPERIENCES SUR LE BORE (TRANSITIONS 1S-2P) ONT PERMIS DE VALIDER LA FAISABILITE DE LA MESURE DE LA TEMPERATURE ELECTRONIQUE DANS UN PLASMA PEU CHAUD (QUELQUES DIZAINES D'EV).
Book Synopsis L'INFLUENCE DU TRANSFERT RADIATIF SUR L'HYDRODYNAMIQUE DES PLASMAS DENSES by : CRISTINA.. GALOS
Download or read book L'INFLUENCE DU TRANSFERT RADIATIF SUR L'HYDRODYNAMIQUE DES PLASMAS DENSES written by CRISTINA.. GALOS and published by . This book was released on 1996 with total page 145 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS PRESENTONS UNE ETUDE DES EFFETS DU TRANSFERT RADIATIF SUR LE COMPORTEMENT HYDRODYNAMIQUE DES PLASMAS DENSES (DENSITE ELECTRONIQUE COMPRISE ENTRE 10#1#9-10#2#4 CM#-#3). ELLE COMPORTE TROIS VOLETS: LE CALCUL DES COEFFICIENTS D'ABSORPTION ET D'EMISSION, LA MISE AU POINT D'UN MODELE DE TRANSFERT DE RAYONNEMENT DANS UN TEL MILIEU ET LE COUPLAGE DE CE MODELE A UN CODE MAGNETOHYDRODYNAMIQUE (MHD LAGRANGIEN 1D. POUR OBTENIR LES OPACITES ET LES EMISSIVITES SPECTRALES, LA PHYSIQUE ATOMIQUE A ETE TRAITEE PAR DES MODELES A EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE LOCAL ET HORS EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE LOCAL, EN LEVANT OU NON LA DEGENERESCENCE EN 1. NOUS MONTRONS UNE METHODE TRES SIMPLE POUR CALCULER L'ETAT D'IONISATION ET LES POPULATIONS ATOMIQUES. LE MODELE DE TRANSFERT RADIATIF A ETE TESTE AU DEPART SUR UN PLASMA CREE PAR LASER ET IL A ETE TRANSPOSE A UN PLASMA DE STRICTION MAGNETIQUE DANS LE CADRE DE SIMULATIONS NUMERIQUES HYDRODYNAMIQUES. LE COUPLAGE HYDRODYNAMIQUE-RADIATIF A ETE REALISE EN AJOUTANT UN MODULE DE TRAITEMENT RADIATIF AU CODE FLUIDE FILM. NOUS PRESENTONS DES RESULTATS DE SIMULATIONS MHD DES EXPERIENCES DE TYPE PLASMA SUR FIBRE AVEC ET SANS TRANSFERT RADIATIF. LA COMPARAISON DES RESULTATS OBTENUS EN TENANT COMPTE OU NON DES EFFETS RADIATIFS, NOUS A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LE ROLE DU RAYONNEMENT DANS LE TRANSPORT DE L'ENERGIE, QUI MODIFIE SENSIBLEMENT L'EVOLUTION HYDRODYNAMIQUE D'UN PLASMA DENSE, QUEL QUE SOIT SON NUMERO ATOMIQUE
Book Synopsis ETUDE PAR SPECTROSCOPIE X-UV D'ABSORPTION DE LA ZONE DE TRANSPORT THERMIQUE D'UN PLASMA CREE PAR UN LASER DE PUISSANCE EN SON HARMONIQUE QUATRE (0,26 MICRON M) by : AYBARS.. SEZEN
Download or read book ETUDE PAR SPECTROSCOPIE X-UV D'ABSORPTION DE LA ZONE DE TRANSPORT THERMIQUE D'UN PLASMA CREE PAR UN LASER DE PUISSANCE EN SON HARMONIQUE QUATRE (0,26 MICRON M) written by AYBARS.. SEZEN and published by . This book was released on 1992 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE SUJET DE CETTE THESE EST UNE NOUVELLE METHODE DE DIAGNOSTIC DE LA ZONE DE TRANSPORT THERMIQUE D'UN PLASMA CREE PAR LASER A COURTE LONGUEUR D'ONDE (0,26 M). CETTE METHODE QUI S'APPUIE SUR LA SPECTROSCOPIE X-UV D'ABSORPTION, PERMET DE DEDUIRE LA TEMPERATURE DU FRONT THERMIQUE SE PROPAGEANT DURANT L'INTERACTION LASER. NOUS PRESENTONS DES SPECTRES X-UV RESOLUS DANS LE TEMPS DE FACE ARRIERE DE CIBLES DE PLASTIQUE RECOUVERTES SUR LEUR FACE AVANT D'UNE MINCE COUCHE D'OR DE DIFFERENTES EPAISSEURS (50-300 A). LES EPAISSEURS D'OR DOIVENT ETRE SUFFISAMMENT MINCES POUR EVITER QUE LEUR SPECTRE NE PERTURBE LE CHAUFFAGE DE LA CIBLE PAR LES EFFETS RADIATIFS. LES EPAISSEURS DE PLASTIQUE CHOISIES SONT INFERIEURES OU EGALES A L'EPAISSEUR D'ABLATION DU MATERIAU POUR LES CONDITIONS D'ILLUMINATION LASER, SOIT 6 M. LE SPECTRE EMIS PAR LA COUCHE D'OR JOUE LE ROLE D'UN MARQUEUR QUI PERMET DE SONDER LE PLASTIQUE CHAUFFE PAR LE LASER. DES SIMULATIONS NUMERIQUES PRENANT EN COMPTE LES EFFETS RADIATIFS CORROBORENT LE FAIBLE EFFET DU CHAUFFAGE RADIATIF PARTICULIEREMENT POUR LES COUCHES D'OR LES PLUS FINES
Book Synopsis ETUDE EXPERIMENTALE DU DEPLACEMENT SPECTRAL DE POLARISATION DANS LES PLASMAS DENSES by : PASCAL.. LEMAIRE
Download or read book ETUDE EXPERIMENTALE DU DEPLACEMENT SPECTRAL DE POLARISATION DANS LES PLASMAS DENSES written by PASCAL.. LEMAIRE and published by . This book was released on 1985 with total page 139 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE EXPERIMENTALE DU DEPLACEMENT SPECTRAL DU A LA PRESENCE D'ELECTRONS LIBRES D'UN PLASMA DENSE PRODUIT PAR LASER, DANS LE CORTEGE ELECTRONIQUE DE L'ION EMETTEUR. LA MISE EN EVIDENCE DE CET EFFET, APPELE DEPLACEMENT SPECTRAL DE POLARISATION, A ETE OBTENUE POUR LES TRANSITIONS LYMAN ALPHA ET LYMAN BETA DU LITHIUM HYDROGENOIDE. ETUDE DE L'EVOLUTION DES PROFILS DES RAIES AVEC LE FLUX LASER ET LA LOCALISATION DE L'OBSERVATION
Book Synopsis ETUDE DES PLASMAS TRES DENSES OBTENUS PAR IMPACT DE UN OU DEUX FAISCEAUX LASER SUR CIBLES PLANES. CREATION DE CES PLASMAS ET DIANOSTICS PAR SPECTROSCOPIE D'EMISSION by : PAULO.. ANGELO
Download or read book ETUDE DES PLASMAS TRES DENSES OBTENUS PAR IMPACT DE UN OU DEUX FAISCEAUX LASER SUR CIBLES PLANES. CREATION DE CES PLASMAS ET DIANOSTICS PAR SPECTROSCOPIE D'EMISSION written by PAULO.. ANGELO and published by . This book was released on 1995 with total page 176 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS ETUDIONS L'EMISSION X ISSUE DE LA ZONE LA PLUS DENSE DES PLASMAS CREES PAR IMPACT DE UN OU DE DEUX FAISCEAUX LASER SUR DES CIBLES PLANES. DANS LES EXPERIENCES A UN FAISCEAU, LA ZONE ULTRADENSE EST LOCALISEE DANS LE CRATERE FORME A LA SUITE DE L'IRRADIATION DE LA CIBLE PAR LE LASER. NOUS PRESENTONS DES TECHNIQUES QUI PERMETTENT D'ETUDIER L'EMISSION ISSUE DE CETTE ZONE QUI EST DIFFICILE D'ACCES ET PEU EMISSIVE. EN CE QUI CONCERNE LES EXPERIENCES A DEUX FAISCEAUX (COLLISIONS DE FEUILLES MINCES), NOUS MONTRONS QU'IL EST POSSIBLE DE CREER DES PLASMAS ULTRADENSES DANS LA ZONE DE COLLISION DES FEUILLES, EN CHOISISSANT CONVENABLEMENT L'EPAISSEUR ET LA DISTANCE DE SEPARATION INITIALES DES FEUILLES. CES PARAMETRES ONT ETE DETERMINES PAR UNE CONFRONTATION EXPERIENCES-SIMULATIONS HYDRODYNAMIQUES LAGRANGIENNES 1D1/2 ET 2D. LES PROFILS D'EMISSION EXPERIMENTAUX SONT COMPARES AUX PREVISIONS DE TROIS MODELES THEORIQUES DE DESCRIPTION DE L'EMISSION DE PLASMAS DENSES: LE CODE PIM PAM POUM QUI TIENT COMPTE DE LA DYNAMIQUE DES IONS, LE MODELE ATOMIQUE A GEOMETRIE CYLINDRIQUE QUI, POUR NOS CONDITIONS EXPERIMENTALES, PREVOIT L'APPARITION DE TRANSITIONS INTERDITES ET LE MODELE MOLECULAIRE QUI POUR CES MEMES CONDITIONS, PREVOIT LA FORMATION DE STRUCTURES IONIQUES MOLECULAIRES TRANSITOIRES. NOUS MONTRONS QU'UNE CONFRONTATION THEORIE-EXPERIENCE NECESSITE LA PRISE EN COMPTE DE L'EVOLUTION DES CARACTERISTIQUES DU PLASMA PENDANT LA DUREE D'EMISSION DE LA RAIE CONSIDEREE. NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE DEUX TRANSITIONS MOLECULAIRES ET UNE TRANSITION INTERDITE SUR DES PROFILS EXPERIMENTAUX
Book Synopsis Etude expérimentale et numérique de la cinétique de plasmas d'air produits par rayonnement X impulsionnel by : Mélissa Maulois
Download or read book Etude expérimentale et numérique de la cinétique de plasmas d'air produits par rayonnement X impulsionnel written by Mélissa Maulois and published by . This book was released on 2016 with total page 174 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'irradiation de l'air par un rayonnement X, est à l'origine de la création d'un plasma pouvant modifier la génération et la propagation des champs électromagnétiques (champs EM), perturbant ainsi les systèmes électroniques environnants. La quantification de ces contraintes nécessite en amont une étude approfondie sur le plasma généré par les particules énergétiques. Un modèle de cinétique chimique 0D a été développé afin de caractériser le plasma au cours du temps pour différentes pressions d'air. Le modèle est défini par le couplage des équations d'évolution des densités des espèces composant le plasma avec l'équation de conservation de la densité d'énergie moyenne des électrons. Afin de mettre en place et tester le modèle, il a d'abord été appliqué à un cas théorique, où le plasma est généré par un flash X d'une durée de 100 ns, possédant une énergie moyenne constante et égale à 1 MeV. Suite à l'irradiation de l'air sec par les X, deux populations d'électrons Compton " relativistes " et " non relativistes " sont générés. Les électrons Compton initient l'avalanche électronique conduisant à la formation du plasma étudié. Les résultats obtenus montrent que le plasma est principalement généré par l'ionisation du gaz par les électrons Compton relativistes. Bien qu'initié par des X durs, le plasma généré est faiblement ionisé avec une densité électronique maximale de 1013 cm-3 à la pression atmosphérique et une énergie moyenne maximale des électrons d'environ 4 eV. Afin de valider le modèle, des mesures temporelles de densités électroniques ont été effectuées. Les travaux réalisés consistent à irradier un guide d'onde remplie d'air, à une pression fixée, par une impulsion de rayonnement X durant 90 ns. L'objectif de l'expérience est de mesurer l'absorption d'une onde électromagnétique suite à son passage dans le plasma contenu dans le guide. Le coefficient d'absorption de l'onde dans le guide dépend de la constante de propagation en espace libre, qui est proportionnelle à la fréquence plasma et donc à la densité électronique. La restitution de la densité électronique expérimentale est alors établie en utilisant les formalismes d'absorption dans un guide d'onde remplie de plasma.
Book Synopsis Etude spectroscopique de l'ionisation d'un plasma d'aluminium par absorption d'une source X by : Marta Fajardo
Download or read book Etude spectroscopique de l'ionisation d'un plasma d'aluminium par absorption d'une source X written by Marta Fajardo and published by . This book was released on 2001 with total page 468 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: 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.
Book Synopsis Effets de corrélation de charges dans les plasmas denses et chauds by : Emmanuelle Dufour
Download or read book Effets de corrélation de charges dans les plasmas denses et chauds written by Emmanuelle Dufour and published by . This book was released on 2003 with total page 402 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La spectroscopie est un outil très important dans la compréhension et la mise en évidence de nombreux processus physiques sous-jacents se déroulant au sein des plasmas et se traduisant par une signature caractéristique au niveau des profils de raies émises par ces plasmas. Ce travail met en évidence, via leur signature spectroscopique, des processus de corrélations de charges ayant lieu au sein des plasmas denses et chauds. D'une part, les effets de corrélations entre les particules sur l'élargissement Stark électronique pour des émetteurs ioniques dans les plasmas denses sont étudiés. Une simulation numérique basée sur une technique de dynamique moléculaire utilisant un potentiel ion-électron de Coulomb régularisé aux courtes distances a été mise au point. Elle permet de modéliser simultanément les ions et les électrons, et ainsi d'évaluer l'élargissement Stark électronique en prenant en compte toutes les corrélations entre les particules chargées du plasma. L'étude de l'élargissement Stark électronique de la raie Balmer-α d'ions hydrogénoi͏̈des en fonction de la charge de l'émetteur montre l'effet des corrélations des charges : le rétrécissement du profil de la raie dans ce cas précis. D'autre part, l'étude théorique et expérimentale de la signature spectroscopique du processus d'échange de charge dans les plasmas hétérogènes denses et chauds créés par laser est réalisée. Des travaux théoriques ont permis de mettre au point une expérience de spectroscopie d'émission à un faisceau laser et un diagnostic spectroscopique ultra-résolvant. Ce travail met pour la première fois en évidence la signature spectroscopique du processus d'échange de charge dans les plasmas ultra-denses créés par laser. Lors de la formation d'un plasma à partir d'une cible de carbure d'aluminium, trois creux d'émission dus au processus d'échange de charge sur la raie Lyman-γ émise par l'ion Al[12+] perturbé par l'ion C[6+] ont été observés.
Book Synopsis Etude expérimentale du rayonnement d'un plasma hyperenthalpique de dioxyde de carbone et de l'interaction plasma-surface by : Noémie Brémare
Download or read book Etude expérimentale du rayonnement d'un plasma hyperenthalpique de dioxyde de carbone et de l'interaction plasma-surface written by Noémie Brémare and published by . This book was released on 2014 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’entrée hypersonique d’un engin dans l’atmosphère de Mars entraine la création d’une onde de choc détachée de la paroi en amont de l’appareil. Cette couche de choc est le lieu de création d’un plasma hors équilibre à haute enthalpie composé d’espèces fortement radiatives (CO2, CO, C2, CN, O...). Dans l’optique d’un futur vol habité vers la planète Mars, il est primordial d‘estimer le flux radiatif à la paroi afin d’avoir une protection thermique de l’appareil suffisante. L’objectif de cette thèse est la compréhension de la physico-chimie du plasma dans ces conditions thermodynamiques proches de la couche de choc en proche paroi lors d’une entrée martienne. Un des moyens de reproduire en laboratoire ces conditions extrêmes est la torche à plasma inductive. Deux configurations aérodynamiques sont étudiées : le plasma en situation de jet libre ainsi créé et son interaction avec un échantillon de SiC (matériau non ablatif). L’introduction d’une surface dans l’écoulement proche équilibre entraine la formation d’une couche limite thermique et chimique (liée aux réactions de paroi). La caractérisation de la physico-chimie du plasma est faite par spectroscopie d’émission. Le rôle des différentes espèces radiatives, CO, C2, C et O, est exposé et la température cinétique du plasma est estimée. L’étude du rayonnement montre le déséquilibre entre le mode de stockage de l’énergie des états excités des espèces radiatives avec la translation. Différents modes de production des états excités sont proposés et les voies privilégiées sont discutées. Des analyses de surface sont réalisées afin d’avoir des informations supplémentaires sur la physico-chimie du plasma. Ces analyses et les observations faites par spectroscopie d’émission permettent de conclure sur la présence de carbone à la paroi suite à une oxydation sélective du SiC. Un autre résultat majeur est la présence de bulles déjà observées dans la littérature et signataires de la transition entre les régimes d’oxydation passive et active.
Book Synopsis Diffusion in Materials - DIMAT 2011 by : Igor Bezverkhyy
Download or read book Diffusion in Materials - DIMAT 2011 written by Igor Bezverkhyy and published by Trans Tech Publications Ltd. This book was released on 2012-04-12 with total page 600 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The International Conference on Diffusion in Materials (DIMAT) is the benchmark conference series for diffusion in solids. DIMAT 2011 was organized by the University of Bourgogne in association with CNRS, Dijon (France). The conference showcased new results concerning theoretical tools as well as applied research approaches. Diffusion processes affect all types of materials: nanomaterials, materials for energy, metallurgy, glasses and ceramics, but each requires its own numerical tools. Volume is indexed by Thomson Reuters CPCI-S (WoS). This volume comprises most of the contributions presented at DIMAT 2011: 4 plenary lectures delivered by famous high-level scientists plus 88 contributions in the form of keynote lectures, talks and posters.
