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Univ. Paris-Saclay
Diagnostiques plasmas
Diagnostiques plasmas

évolution temporelle de la transmission de H19 et H21 à travers le plasma. Résultats expérimentaux (rouge) et simulations 1D hydrodynamiques (traits pleins). Insert: spectres des deux harmoniques H19 et H21 enregistrés correspondent à deux tirs différents: un sans cible (référence) et un pour un délai de 1.2ps entre le faisceau de création du plasma et le faisceau harmonique sonde (unités arbitraires).

Caractérisation d’un plasma d’Aluminium par mesure de transmission d’harmoniques

         Le principe de l’expérience que nous avons menée consiste à mesurer la transmission en absolue du rayonnement harmonique au sein du plasma à caractériser, en imposant un délai variable avec la pompe générant le plasma. Une expérience pionnière [1] a montré l’intérêt de ce type de méthode pour caractériser des plasmas crées pour un éclairement de 1014 W/cm2. Nous avons utilisé la particularité des harmoniques générées dans les gaz à être émises sous forme de peigne (plusieurs fréquences multiples de la longueur d’onde fondamentale présentes dans le spectre) associée à la notion de densité critique (ou de coupure) pour étudier l’évolution de la densité électronique du milieu à caractériser. En effet, Ne étant la densité électronique du milieu à sonder et Nc(Hq) la densité de coupure associée à l’harmonique d’ordre q, Hq sera transmise à travers le milieu si Nec(Hq).

 

Sur la figure ci-dessous, se trouvent synthétisés les résultats importants obtenus en irradiant une cible de polypropylène de 1000Å avec un laser intense (I»1018W/cm2) et bref (50fs) (lien vers UHI10). On a reporté l’évolution temporelle de la transmission de deux harmoniques H19 et H21, respectivement à 42 et 38nm, choisi de telle sorte que les densités critiques correspondantes encadrent la densité électronique associée à la cible totalement ionisée. L’enregistrement simultané de l’évolution de H19 et H21 nous permet, à δt=0, de conclure que la densité électronique du milieu est comprise entre Nc(H19) et Nc(H21), c'est-à-dire de l’ordre de 3.1x1023cm-3±15%, et par simulations numériques de déduire l’évolution de la température électronique qui varie de 220±20eV à 65eV 1.5ps après l’interaction du faisceau pompe avec la cible.

 

 

[1] Theobald W. et al., PRL (1996) 77 298

 

 
#711 - Màj : 27/09/2006

 

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