Etude des emissions lumineuses associees aux emissions electroniques dans les cavites hyperfrequences

Study of luminous emissions associated to electron emissions in radiofrequency cavities

• Auteur / Autrice : SOPHIE MAISSA
• Direction : H. SERGOLLE
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Actuellement, les performances des cavites hyperfrequences (hf) acceleratrices sont severement limitees par l'emission electronique par effet de champ. Notre objectif est de reveler l'existence d'emissions lumineuses simultanees aux emissions electroniques en regime hf et d'etudier leurs proprietes afin d'elucider les mecanismes de l'emission electronique, meconnus a ce jour. Une cavite hf, operant a temperature ambiante et en regime impulsionnel, associee a un dispositif experimental sophistique est developpe pour cette etude. Les caracteristiques des emissions lumineuses et electroniques sont precisement mesurees sur des surfaces naturelles ou intentionnellement contaminees afin d'examiner l'incidence des contaminants sur ces phenomenes. Lors du conditionnement de ces surfaces, des spots lumineux instables ne brillant qu'une impulsion hf sont observees preferentiellement a proximite des particules metalliques et des defauts geometriques de type rayures. Deux hypotheses pourraient expliquer leur origine: la luminescence de micro-plasmas associes a l'emission electronique explosive lors du conditionnement ou la radiation thermique du metal fondu. En outre, sont aussi observes des spots lumineux stables inities durant plusieurs impulsions hf. Sur les surfaces contaminees avec des particules dielectriques, ces emissions stables sont nombreuses et intenses, et conduisent a des emissions lumineuses explosives. Deux interpretations sont proposees pour justifier leur origine sur les surfaces contaminees: l'initiation de decharges de surface sur les particules dielectriques ou leur chauffage par le champ hf a des temperatures suffisamment elevees pour induire leur radiation thermique et leur explosion. Enfin, une cavite hf supraconductrice a permis l'observation d'evenements lumineux, qui different des precedents par leur forme etoilee et qui pourraient etre associes aux micro-plasmas, reveles par les starbursts observes sur les parois des cavites supraconductrices