Étude de l'ionisation d'une vapeur de sodium en présence d'un rayonnement laser résonnant

Study of the ionization of a sodium vapor with resonant laser light

• Auteur / Autrice : Bertrand Carré
• Direction : Claude Manus
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences physiques
• Date : Soutenance en 1986
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ionisation

Mots clés libres

Ionisation associative

Ionisation collisionnelle

Vapeur métallique excitée par laser

Diffusion ambipolaire

Collision superélastique

Plasma faiblement dense

Collision d'association d'énergie

Résumé

L'ionisation dans un jet effusif de sodium, excité par un rayonnement laser résonnant (résonance D2) continu ou pulsé, est étudiée par spectrométrie d'électrons. Sont directement mis en évidence: - l'ionisation associative (IA) dans la collision de deux atomes excités Na (3p). -le peuplement d'états nl très excités dans les collisions d'"association d'énergie" de deux Na (3p), suivi de l'ionisation collisionnelle (IC) (Penning) dans le système Na (nl) + Na (3p). -le "chauffage" des électrons par 1, 2 ou 3 collisions superélastiques avec Na (3p). Pour les deux cas d'excitation (source continue ou pulsée), l'analyse des résultats expérimentaux conduit à une description de l'ensemble du milieu ionisé, caractérisé comme un plasma faiblement dense, siège de la diffusion ambipolaire des particules chargées. Un modèle très simplifié rend compte de l'équilibre cinétique et électrocinétique (cas continu), dans lequel les différentes populations d'électrons d'énergies distinctes (électrons "primaires" de faible énergie, électrons "chauds"), non-thermalisés, jouent des rôles spécifiques distincts. Dans le cadre du modèle, on estime à partir des résultats expérimentaux les sections efficaces associées à (IA) et (IC).