Thèse soutenue

Etude theorique et experimentale des lasers a electrons libres et des masers cerenkov relativistes a plasma

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Auteur / Autrice : MICHEL BIRAU
Direction : J.-P. BRIARD
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L'interaction d'un faisceau d'electrons avec une onde electromagnetique est le processus de base du laser a electrons libres (l. E. L. ) et du maser cerenkov relativiste a plasma (m. C. R. P. ). La these analyse ce phenomene dans la phase lineaire de l'amplification. L'etude du l. E. L. Revele l'influence du caractere relativiste du mouvement transverse du faisceau d'electrons sur la largeur du spectre de l'emission du laser. Ce caractere apparait sous la forme de termes non diagonaux dans le tenseur liant vitesse et quantite de mouvement perturbees par l'onde du laser. L'etude du m. C. R. P. Tient compte de la structure electromagnetique globale induite par la presence du faisceau d'electrons ce qui permet d'interpreter l'emission sur plusieurs frequences observee experimentalement. D'autre part, le champ electrique dans la zone d'interaction est calcule et grace a la prise en compte de la dependance radiale de sa phase, une carte de lignes de champ est presentee. Par ailleurs, une etude est menee sur les champs magnetiques reels crees par les solenoides et les onduleurs helicoidaux. D'une part, l'analyse montre la presence d'une composante transverse du champ magnetique tout au long du solenoide qui a pour consequence une deflexion des lignes de champ, et d'autre part un champ parasite a l'origine de l'onduleur helicoidal qui empeche le lancement d'un electron sur une trajectoire helicoidale