Thèse soutenue

Étude expérimentale et modélisation du photodéclenchement par rayons X d'une décharge pour laser à exciplexes

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Auteur / Autrice : Yolande Louvet
Direction : Marie-Claude Castex
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique moléculaire et atomique
Date : Soutenance en 1986
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Daniel Pigache, Jacques Bauche, Jean Bretagne, Henri Brunet, Bernard Lacour, Marie-Claude Castex
Rapporteur / Rapporteuse : Jacques Bauche

Résumé

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Cette thèse présente l’étude des mécanismes d’initiation des décharges haute pression photodéclenchées par rayons X. Ce travail a pour but d’optimiser les lasers exciplexes utilisant ce type de décharge. L’initiation de la décharge comporte deux phases distinctes. La première est liée au photodéclenchement et elle concerne la dégradation énergétique des photoélectrons induits dans le milieu laser par les rayons X. Ces processus de dégradation aboutissent à la formation d’une densité initiale d’électrons froids et seront étudiés dans cette thèse. La seconde phase correspond à la multiplication dans la décharge de ces électrons froids et aboutit à la formation de l’avalanche. Cette thèse comporte : un rappel sur les principes de fonctionnement des lasers exciplexes, une description du laser étudié, une analyse des caractéristiques du rayonnement X utilisé, un modèle théorique décrivant, à l’aide de l’équation de Boltzmann, l’évolution de la fonction de distribution électronique pendant la phase de photodéclenchement. Le rayonnement X est caractérisé au moyen d’une méthode originale basée sur des données théoriques relatives à l’émission Bremsstrahlung et les résultats obtenus ont été vérifiés par des tests expérimentaux. La résolution numérique de l’équation de Boltzmann est effectuée par une méthode spécifique permettant de discrétiser la fonction de distribution sur l’ensemble du spectre d’énergie des électrons. Ce travail a permis d’étudier, pour un gaz haute pression d’argon, l’influence des paramètres expérimentaux du rayonnement X sur le temps de dégradation énergétique des photoélectrons et sur la densité électronique résultante. Des critères d’efficacité du rayonnement X, en fonction de sa distribution spectrale et de sa puissance, ont pu être établis.