Développement d'un spectromètre infrarouge à diode laser pour l'étude des profils de raies : étude expérimentale et interprétation théorique de la relaxation collisionnelle de OCS et de HCN

par Véronique Lemaire

Thèse de doctorat en Lasers, molécules, rayonnement atmosphérique

Sous la direction de François Rohart.

Soutenue en 1995

à Lille 1 .


  • Résumé

    L'étude des atmosphères planétaires constitue un moyen d'améliorer nos connaissances des planètes et du système solaire mais elle permet également de mieux comprendre l'évolution de la composition de notre atmosphère. A ce titre, Titan s'est révélé d'un intérêt considérable à cause de son atmosphère dense d'azote contenant des hydrocarbures et des nitriles tels que HCN, molécules clés pour la chimie prébiotique. L'atmosphère de Venus essentiellement composée de CO2 et très étudiée pour son effet de serre contient de nombreuses espèces mineures telles que OCS récemment détecté. Des mesures en laboratoire sont donc nécessaires pour interpréter les données observationnelles. En plus des résultats sur les fréquences des transitions, il faut disposer d'informations sur les coefficients d'élargissement collisionnel, les intensités et les déplacements de fréquence induits par pression. Dans ce but, un spectromètre infrarouge à diode laser stabilisé en fréquence a été installé. Son originalité réside dans l'obtention du signal d'erreur par modulation de la longueur optique d'une cavité de référence, évitant ainsi la formation de bandes latérales qui dégradent l'émission laser. Ce spectromètre a été utilisé pour étudier l'élargissement collisionnel de OCS induit par CO2, celui de HCN induit par lui-même et par N2, H2, Ar, et pour mesurer des intensités de transition. Cette étude a été complétée par des mesures de déplacement de fréquence induits par pression. Ces études permettent de mieux comprendre les processus de collision. L'interprétation théorique des résultats a été réalisé grâce aux formalismes semi-classiques d'Anderson, Tsao et Curnutte et de Robert et Bonamy. Le potentiel d'interaction a été adapté pour chaque partenaire de collision grâce aux paramètres disponibles dans la littérature. Il a ainsi été possible de reproduire la dépendance de la relaxation avec le nombre quantique de rotation.

  • Titre traduit

    Frequency locked infrared diode laser spectrometer : experimental study and theoretical interpretation of collisionnal relaxation of OCS and HCN


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Informations

  • Détails : 1 vol. (185 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. [175-185]

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Lilliad Learning Center Innovation (Villeneuve d'Ascq, Nord).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1995-181
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