Skip to Main content Skip to Navigation
Theses

Accélération laser-plasma : mise en forme de faisceaux d’électrons pour les applications

Résumé : L'accélération laser plasma (ALP) est le produit de l'interaction non linéaire entre un faisceau laser intense (≈10¹⁸ W/cm²) et une cible gazeuse. Sous certaines conditions, l’onde plasma générée peut piéger et accélérer des électrons jusqu’à des énergies très importantes grâce à des champs accélérateurs élevés (≈ 50 GV/m). Ce processus très prometteur fait l'objet de nombreux travaux au sein de la communauté, qui, après avoir identifié les mécanismes de base, cherche aujourd’hui à améliorer les propriétés de la source (énergie, divergence, reproductibilité...).Les applications de ces faisceaux d'électrons issus de sources ultra-compactes sont variées. Parmi celles-ci, la physique des hautes énergies pour laquelle a été conçu le schéma d'accélération multi-étages. Il s’agit d’un concept basé sur la succession d’étages accélérateurs pour répondre à la problématique de l’augmentation de la longueur d’accélération en vue d’augmenter l’énergie des électrons. Dans sa version de base, un premier étage (injecteur) fournit un faisceau d'électrons d'énergie modérée doté d’une charge très importante. Ce faisceau est alors accéléré vers de plus hautes énergies dans un second étage appelé accélérateur. Cette thèse s'inscrit dans une série de travaux préliminaires aux expériences d'accélération laser-plasma double étages prévues sur la plateforme expérimentale CILEX autour du laser APOLLON 10 PW.Dans ce cadre, une nouvelle cible a été conçue et caractérisée avec le laser UHI100. Les propriétés du faisceau d'électrons ont ensuite été modifiées par mise en forme optique du faisceau laser produisant l'onde de plasma, ainsi que par mise en forme magnétique.Ce dernier dispositif nous a permis de pouvoir utiliser la source pour une application visant à mettre au point un système de dosimétrie adapté au fort débit de dose associé aux électrons issus de l'ALP.
Mots-clés : Laser Plasma Accéleration
Complete list of metadatas

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01629331
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Monday, November 6, 2017 - 12:35:11 PM
Last modification on : Monday, February 10, 2020 - 6:13:49 PM

File

69546_MAITRALLAIN_2017_diffusi...
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01629331, version 1

Citation

Antoine Maitrallain. Accélération laser-plasma : mise en forme de faisceaux d’électrons pour les applications. Physique des plasmas [physics.plasm-ph]. Université Paris-Saclay, 2017. Français. ⟨NNT : 2017SACLS314⟩. ⟨tel-01629331⟩

Share

Metrics

Record views

938

Files downloads

198