MODELISATION THEORIQUE DE LA REPONSE D'UN ATOME SOUMIS A UN CHAMP LASER TRES INTENSE A L'AIDE DE SYSTEMES SIMPLES PDF Download
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Author: Florence Gauthey
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Languages : fr
Pages : 181
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Book Description
LA GENERATION D'HARMONIQUES D'ORDRES ELEVES A PARTIR DE L'INTERACTION D'ATOMES AVEC DES CHAMPS LASER TRES INTENSES EST ETUDIEE EN DETAIL AU MOYEN D'UN MODELE ATOMIQUE SIMPLE. LA PLUPART DES CARACTERISTIQUES OBSERVEES POUR DES ATOMES REELS SONT REPRODUITES. CECI INDIQUE QUE LES PROCESSUS PHYSIQUES A L'ORIGINE DE LA GENERATION D'HARMONIQUES D'ORDRES ELEVES, AINSI QUE LEURS CONSEQUENCES, SONT DES PROPRIETES INTRINSEQUES DES SYSTEMES NON-LINEAIRES SOUMIS A DES CHAMPS INTENSES, ET DEPENDENT PEU DES DETAILS DE LA STRUCTURE ATOMIQUE. LA SUGGESTION D'UN MODELE GENERIQUE, FONDE SUR LES PROPRIETES DYNAMIQUES DU SYSTEME, PERMET D'APPROFONDIR LA COMPREHENSION DE L'INTERACTION DES ATOMES AVEC DES CHAMPS LASER TRES INTENSES
Author: Florence Gauthey
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Languages : fr
Pages : 181
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LA GENERATION D'HARMONIQUES D'ORDRES ELEVES A PARTIR DE L'INTERACTION D'ATOMES AVEC DES CHAMPS LASER TRES INTENSES EST ETUDIEE EN DETAIL AU MOYEN D'UN MODELE ATOMIQUE SIMPLE. LA PLUPART DES CARACTERISTIQUES OBSERVEES POUR DES ATOMES REELS SONT REPRODUITES. CECI INDIQUE QUE LES PROCESSUS PHYSIQUES A L'ORIGINE DE LA GENERATION D'HARMONIQUES D'ORDRES ELEVES, AINSI QUE LEURS CONSEQUENCES, SONT DES PROPRIETES INTRINSEQUES DES SYSTEMES NON-LINEAIRES SOUMIS A DES CHAMPS INTENSES, ET DEPENDENT PEU DES DETAILS DE LA STRUCTURE ATOMIQUE. LA SUGGESTION D'UN MODELE GENERIQUE, FONDE SUR LES PROPRIETES DYNAMIQUES DU SYSTEME, PERMET D'APPROFONDIR LA COMPREHENSION DE L'INTERACTION DES ATOMES AVEC DES CHAMPS LASER TRES INTENSES
Author: ALAIN.. CYR
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Languages : fr
Pages : 166
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Book Description
POUR PERMETTRE L'ETUDE DES INTERACTIONS ENTRE ATOMES COMPLEXES ET CHAMPS LASER, LA THEORIE R-MATRICE FLOQUET EST L'UNE DES METHODES LES PLUS ADAPTEES ET PROPOSE UN TRAITEMENT AB INITIO, TOTALEMENT NON-PERTURBATIF DE L'INTERACTION ATOME-CHAMP LASER. L'EQUATION DE SCHRODINGER DEPENDANTE DU TEMPS EST RESOLUE DANS LE FORMALISME DE FLOQUET-FOURIER ET NOUS UTILISONS UNE FORME ADEQUATE DE L'INTERACTION SUIVANT LA REGION DE L'ESPACE DES CONFIGURATIONS. CETTE REGION EST DEFINIE PAR LA VALEUR DE LA COORDONNEE RADIALE DE L'ELECTRON POUVANT ETRE EJECTE (THEORIE R-MATRICE). DANS LE BUT D'ETENDRE LA NOUVELLE CHAINE DE PROGRAMME RMATRX2 AUX TRANSITIONS RADIATIVES, NOUS AVONS EFFECTUE D'IMPORTANTS DEVELOPPEMENTS DE LA THEORIE R-MATRICE STANDARD ET R-MATRICE FLOQUET. NOUS NOUS SOMMES INTERESSES AU PHOTODETACHEMENT MULTIPHOTONIQUE DE O# DANS LA CONFIGURATION FONDAMENTALE 2S#22P#4 (#2P#O) CAR L'ETUDE DE CET ION NEGATIF A COUCHE OUVERTE EST TRES DELICAT A SIMULER A CAUSE DE L'IMPORTANCE DES CORRELATIONS ELECTRONIQUES NECESSAIRES A LA DESCRIPTION DU SYSTEME COLLISIONNEL. POUR LE PHOTODETACHEMENT A UN PHOTON, NOUS RESULTATS SONT EN BON ACCORD AVEC LES AUTRES VALEURS EXPERIMENTALES ET THEORIQUES. NOUS PRESENTONS LA PREMIERE ETUDE DU PHOTODETACHEMENT A DEUX PHOTONS DE O# POUR UNE LARGE GAMME DE FREQUENCES. A LA FREQUENCE DU LASER ND : YAG, L'ACCORD AVEC LES DONNEES EXPERIMENTALES EST BON. NOUS AVONS EFFECTUE UNE ETUDE THEORIQUE ET UNE MODELISATION COMPLETES D'UN PHENOMENE TRES RECEMMENT DECOUVERT : LES ETATS DEGENERES INDUITS PAR CHAMP LASER INTENSE. DEUX ETATS ATOMIQUES DE L'ARGON, LE NIVEAU FONDAMENTAL 3S#23P#6 (#1S) ET L'ETAT DOUBLEMENT EXCITE 3S3P#64P (#1P#O), CONNECTES PAR LE CHAMP LASER, PEUVENT ETRE DEGENERES AU SENS DE LA QUASI-ENERGIE (I.E. MEME ENERGIE ET MEME TAUX D'IONISATION) POUR UNE CERTAINE FREQUENCE ET INTENSITE DU CHAMP ELECTROMAGNETIQUE. SUIVANT CERTAINES VALEURS DE CES DEUX PARAMETRES, ON PEUT PARVENIR A UN ECHANGE COMPLET DU ROLE DE CES DEUX ETATS. UNE MODELISATION SIMPLE, RETENANT TOUS LES COUPLAGES ENTRE L'ETAT DOUBLEMENT EXCITE ET UN ETAT FONDAMENTAL VIRTUEL A ETE DEVELOPPEE AFIN DE DEMONTRER LES PRINCIPES PHYSIQUES PRINCIPAUX.
Author: THIERRY.. MENIS
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Languages : fr
Pages : 210
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LA THESE PORTE SUR LA REPONSE D'UN SYSTEME ATOMIQUE SIMPLE SOUMIS A UNE IMPULSION LASER TRES BREVE "FEMTOSECONDE" ET TRES INTENSE. DES EFFETS NOUVEAUX ET INATTENDUS ONT ETE RECEMMENT OBSERVES DANS CE CONTEXTE. LA THESE ABORDE L'ETUDE THEORIQUE DE DEUX DE CES EFFETS : LA GENERATION D'HARMONIQUES D'ORDRES TRES ELEVES ET LA POSSIBLE STABILISATION D'ATOMES VIS A VIS DE L'IONISATION DANS UN CHAMP ULTRA-INTENSE. SONT ABORDES SUCCESSIVEMENT DANS CE CONTEXTE : LA THEORIE DES PERTURBATIONS EXPONENTIELLES QUI UTILISE LE DEVELOPPEMENT DE MAGNUS DE L'OPERATEUR D'EVOLUTION. UNE APPLICATION SPECIFIQUE EST TRAITEE, QUI MONTRE LES AVANTAGES ET LES LIMITATIONS DE LA METHODE. LA REPONSE DE SYSTEMES CLASSIQUES ET QUANTIQUE UNIDIMENSIONNELS (OSCILLATEURS ANHARMONIQUES MONOMIAUX, POTENTIELS MODELES,...) ET TRIDIMENSIONNELS (SYSTEME DE KEPLER) A ETE MODELISEE. LES SPECTRES D'HARMONIQUES ET LE PHENOMENE DE STABILISATION SONT ETUDIES EN DETAIL. LE CARACTERE UNIVERSEL DE LA REPONSE DE CES SYSTEMES EST BIEN MISE EN EVIDENCE.
Author: DAVID.. CHARLO
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Languages : fr
Pages : 162
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NOUS AVONS DEVELOPPE LA THEORIE R-MATRICE-FLOQUET POUR L'ETUDE DES COLLISIONS ELECTRON-ATOME EN CHAMP LASER INTENSE. LA METHODE EST AB INITIO ET NON-PERTURBATIVE, TRAITE EXPLICITEMENT L'ECHANGE ENTRE LES ELECTRONS ET INCLUT UNE DESCRIPTION DE LA CIBLE HABILLEE PAR LES PHOTONS. LA THEORIE A ETE MISE EN UVRE SOUS FORME D'UNE GRANDE CHAINE DE PROGRAMMES GENERAUX ADAPTES AUX ORDINATEURS PARALLELES. NOUS AVONS D'ABORD ETUDIE LA DIFFUSION ELASTIQUE ELECTRON-HYDROGENE ET ELECTRON-HELIUM EN CHAMP LASER CO 2 ( = 10 640 NM) POUR DES INTENSITES ENTRE 1.2 10 5 ET 1.2 10 7 W/CM 2, A BASSE ENERGIE DE COLLISION ET DANS LA GEOMETRIE OU L'ELECTRON EST INCIDENT SUIVANT L'AXE DE POLARISATION DU CHAMP. NOUS AVONS EGALEMENT REALISE DES CALCULS EXACTS DANS LE CAS OU LA CIBLE EST MODELISEE PAR UN POTENTIEL CENTRAL. NOUS MONTRONS QUE LA POLARISATION DE LA CIBLE ATOMIQUE PAR L'ELECTRON COLLISIONNEL ET L'ECHANGE ONT PEU D'EFFETS SUR LES SECTIONS EFFICACES. NOS RESULTATS SONT EN BON ACCORD AVEC LES PREDICTIONS DE LA FORMULE DE L'APPROXIMATION BASSE FREQUENCE (ABF) (KROLL ET WATSON 1973). LES TRES GRANDES VALEURS MESUREES PAR WALLBANK ET HOLMES (1993, 1994) AUX PETITS ANGLES DE DIFFUSION DEMEURENT INEXPLIQUEES. NOUS AVONS ENSUITE ETUDIE L'EXCITATION A BASSE ENERGIE DES QUATRE PREMIERS ETATS EXCITES DE L'HELIUM PAR IMPACT SIMULTANE D'ELECTRON ET DE PHOTONS EN PRESENCE D'UN CHAMP LASER CO 2 (I = 10 8 W/CM 2) OU ND : YAG ( = 1 064 NM, I = 10 1 0 W/CM 2). NOS RESULTATS METTENT EN EVIDENCE DES STRUCTURES ADDITIONNELLES INDUITES PAR LE CHAMP LASER DANS LES SECTIONS EFFICACES D'EXCITATION. EN CHAMP LASER CO 2, NOS CALCULS RENDENT COMPTE DU CARACTERE FORTEMENT NON-PERTURBATIF DU PROCESSUS ET CONFIRMENT LA VALIDITE DE LA THEORIE ABF. ILS SONT PAR AILLEURS EN BON ACCORD QUALITATIF AVEC LES DONNEES EXPERIMENTALES DE WALLBANK ET AL. (1989). EN CHAMP LASER ND : YAG, NOUS MONTRONS QUE LA RESONANCE 2S E (1S2S 2) DE L'ION HE JOUE UN ROLE ESSENTIEL DANS L'EXPLICATION DE LA FORME DU SIGNAL ENREGISTRE PAR LUAN ET AL. (1991).
Author: Rachel Nuter Hasbani
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Languages : fr
Pages : 143
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NOUS PRESENTONS UNE ETUDE THEORIQUE DE L'INTERACTION ENTRE UN ATOME A DEUX ELECTRONS ACTIFS ET UN CHAMP LASER DE FORTE INTENSITE ET DE COURTE DUREE. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS NOUS SOMMES ATTACHES A DECRIRE L'ENSEMBLE DES ENERGIES ET ETATS PROPRES D'UN SYSTEME ATOMIQUE A DEUX ELECTRONS ACTIFS, A L'AIDE D'UNE METHODE D'INTERACTION DE CONFIGURATION. LES CONFIGURATIONS DIELECTRONIQUES SONT CONSTITUEES D'UN PRODUIT ANTISYMETRISE DE FONCTIONS B-SPLINES POUR LA PARTIE RADIALE ET DE FONCTIONS HARMONIQUES SPHERIQUES POUR LA PARTIE ANGULAIRE. PUIS, NOUS AVONS PRESENTE DEUX METHODES DIFFERENTES, LA THEORIE DE FESHBACH ET LA METHODE DES COORDONNEES COMPLEXES, PERMETTANT DE CALCULER LA POSITION ENERGETIQUE AINSI QUE LA DUREE DE VIE DES ETATS AUTOIONISANTS DE L'ATOME D'HELIUM, DE L'ION H -, ET L'ION N 5 +. NOUS AVONS, ENFIN, ETUDIE L'INTERACTION DES SYSTEMES ATOMIQUES A DEUX ELECTRONS ACTIFS AVEC UN CHAMP LASER INTENSE PAR LA RESOLUTION EXACTE DE L'EQUATION DE SCHRODINGER DEPENDANTE DU TEMPS. NOUS AVONS ALORS ETUDIE LA SIMPLE IONISATION, LA DOUBLE IONISATION ET L'AUTOIONISATION DE L'HELIUM ET DE L'ION H -.
Author: Cécilia Giovanetti-Teixeira
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Languages : fr
Pages : 290
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Une molécule, dans un champ laser intense, permet semi-classiquement, à un électron de valence de « tunnéler », d’être accéléré dans ce champ avec une trajectoire classique, et de revenir se recombiner radiativement avec l’ion. Un rayonnement harmonique est émis, intense jusque dans l’XUV, ultra-bref, et cohérent. La recollision de l’électron libre peut être utilisée comme sonde de l’orbitale dont il est issu, donc de la structure, la dynamique électronique et nucléaire de la molécule. Une même énergie de recollision est le produit de deux types trajectoires électroniques. Numériquement, en résolvant l’équation de Schrödinger dépendante du temps (ESDT), pour les séparer il faut utiliser des techniques de traitement du signal. Une étude spatio-temporelle de la génération d’harmoniques d’ordre élevé (GHOE) dans les molécules diatomiques H2+ et N2 pour diverses orientations molécules - laser, et dans les atomes de Ar et He, permet d’identifier l’origine des minima présents dans leur spectre. Une étude des effets isotopiques sur la GHOE est réalisée avec les molécules H2 , D2 et T2. Il y a des différences dans les temps de retours électroniques entre les trois isotopes, et dans leur spectre d’harmoniques ; et les populations des niveaux vibrationnels dépendent de la masse nucléaire qui influence les transitions électroniques radiatives. Une application de la GHOE est la tomographie d’orbitales moléculaires. Des reconstructions ont été effectuées, théoriques, à partir des spectres d’harmoniques bruts et filtrés, et expérimentales.
Author: François Dion
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Languages : fr
Pages : 147
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Book Description
Cette thèse porte sur la dynamique des molécules en champ laser intense dans la vision dite quasi statique. Deux types de dynamiques sont considérés soit la dynamique des mouvements nucléaires, les vibrations et la dissociation moléculaires, dans la première partie et la dynamique du mouvement électronique, excitation et ionisation d'une molécule à N électrons, dans la deuxième partie. Dans la première partie, on s'intéresse en particulier à un mécanisme de piégeage vibrationel, appelé effet DDQ (pour Dynamical Dissociation Quenching ) dans le régime quasi statique, et deux objectifs ont été fixés : la généralisation du concept de changement de structure dynamique en champ intense à des molécules polyatomiques, et la recherche de conditions pour optimiser le contrôle de la synchronisation molécule/champ laser sous-jacente à l'effet DDQ. Des paramètres nouveaux ont été introduits à cette fin, soit une dérive de la fréquence et des paramètres d'une paire d'impulsions pompe-sonde fixés en faisant référence à la trajectoire moyenne du paquet d'ondes vibrationnelles de la molécule libre. Dans la deuxième partie de la thèse, une méthodologie récemment développée dans notre laboratoire, pour le calcul de la fonction d'onde multi configurationelle d'un système à N électons dans une impulsion laser brève et intense a été utilisée pour décrire la dynamique d'excitation électronique et d'ionisation de la molécule linéaire CO2 sous une impulsion laser Infra-Rouge intense. L'accent est mis sur les effets multi électroniques et multi orbitalaires sur les spectres de vitesse du photoélectron et en particulier le spectre de diffraction de ce photoélectron (LIED pour Laser Induced Electron Diffraction), et leur robustesse vis -à vis d'un défaut d'alignement molécule/champ.
Author: Éric Cormier
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Languages : fr
Pages : 218
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Book Description
NOUS PRESENTONS UNE ETUDE DE L'INTERACTION ENTRE UN ATOME ET UN CHAMP LASER INTENSE ET PLUS PARTICULIEREMENT SA MANIFESTATION SOUS FORME DE PROCESSUS MULTIPHOTONIQUES. NOUS DECRIVONS DANS UN PREMIER TEMPS UNE METHODE DE CALCUL DE LA STRUCTURE ATOMIQUE BASEE SUR L'UTILISATION DE FONCTIONS B-SPLINES. NOUS EXPOSONS ENSUITE LES DIFFERENTES THEORIES ADAPTEES A L'ETUDE DE L'IONISATION MULTIPHOTONIQUE A TRAVERS DEUX APPROCHES: UN TRAITEMENT EN THEORIE DES PERTURBATIONS ET UN TRAITEMENT NON PERTURBATIF DEPENDANT DU TEMPS. CHACUNE DE CES THEORIES EST ILLUSTREE DANS L'APPLICATION A UN CAS CONCRET
Author: Stéphane Laulan
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Languages : fr
Pages : 167
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Book Description
Nous présentons une étude théorique de l'interaction entre un atome à deux électrons actifs et un champ laser de fort éclairement (10exposant14 à 10exposant15 W/cm2) et de durée d'impulsion ultra-brève (quelques 10exposant-15 à quelques 10exposant-18 s). Nous décrivons dans une premier temps les techniques expérimentales actuelles capables de produire un rayonnement cohérent de haute puissance dans le domaine spectral UV-XUV, et de durée d'impulsion de l'ordre de la femtoseconde ou subfemtoseconde. Un modèle semi-classique d'une impulsion laser avec de telles caractéristiques est alors défini. Puis, nous développons une méthode numérique basée sur l'utilisation des fonctions B-splines pour décrire la structure électronique d'un atome à deux électrons actifs. Un traitement non perturbatif de type spectral est alors proposé pour représenter la propagation dans le temps de la fonction d'onde du système irradié, où le point important est de définir le plus précisément possible la région du double continuum atomique. Nous exposons finalement des résultats sur la double ionisation des atomes d'hélium et de béryllium en présence d'un champ laser intense et bref, issus de notre approche numérique. Ils concernent en particuler des calculs de sections efficaces totales d'ionisation, et de distributions énergétiques entre les électrons éjectés dans le double continuum après absorption d'un photon et de deux photons.
Author: Serge Reynaud
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Languages : fr
Pages : 307
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Book Description
ANALYSE THEORIQUE DE L'INTERET DE LA METHODE DE L'ATOME HABILLE POUR UN TRAITEMENT QUANTITATIF COMPLET DE NOMBREUX PROCESSUS: SIGNAUX DE FLUORESCENCE ET D'ABSORPTION EN CHAMP INTENSE (Y COMPRIS DES EXPERIENCES EN PHASE VAPEUR OU EFFET DOPPLER ET COLLISIONS JOUENT UN ROLE IMPORTANT), CORRELATIONS TEMPORELLES ENTRE PHOTONS, TRIPLET DE FLUORESCENCE, DEGROUPEMENT DES PHOTONS EMIS PAR UN SEUL ATOME, EFFET AUTLER-TOWNES SUR FAISCEAU OU VAPEUR, ABSORPTION SATUREE, REDISTRIBUTION COLLISIONNELLE, ETC. PREVISION D'EFFETS NOUVEAUX DONT CERTAINS SONT VERIFIES EXPERIMENTALEMENT: APPARITION DE STRUCTURES ETROITES DANS LES SPECTRES DE VAPEUR SANS EFFET DE POPULATION (COMPENSATION DE L'EFFET DOPPLER PAR DES DEPLACEMENTS LUMINEUX DEPENDANT DE LA VITESSE), NOUVELLES RESONANCES EN SPECTROSCOPIE D'ABSORPTION SATUREE DE SYSTEMES A 3 NIVEAUX, EXISTENCE DE CORRELATIONS TEMPORELLES ENTRE PHOTONS EMIS DANS LES DEUX BANDES LATERALES DU TRIPLET DE FLUORESCENCE. DISCUSSION DE LA SUPERIORITE DE LA METHODE DE L'ATOME HABILLE POUR LES CHAMPS INTENSES EN COMPARAISON DE LA METHODE DES EQUATIONS DE BLOCH OPTIQUES
