Download or read book ETUDE D UNE SOURCE MULTIPOLAIRE HYBRIDE D IONS NEGATIFS D HYDROGENE EN VUE DE L EXTRACTION D UN FAISCEAU INTENSE ANALYSE DE L EFFET ISOTOPIQUE A L AIDE DE TECHNIQUES DE PHOTODETACHEMENT LASER written by RENAN.. LEROY and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: TROIS TECHNIQUES SONT EMPLOYEES POUR MESURER LES DIFFERENTS PARAMETRES DU PLASMA DE LA SOURCE MULTIPOLAIRE HYBRIDE. LA PREMIERE, BIEN CONNUE, EST LA MESURE PAR SONDE DU POTENTIEL PLASMA, DE LA DENSITE ET DE LA TEMPERATURE ELECTRONIQUES. LA SECONDE ET LA TROISIEME SONT BASEES SUR LE PHOTODETACHEMENT LASER. DEUX VERSIONS DE CETTE METHODE SONT UTILISEES POUR MESURER LA DENSITE ET LA TEMPERATURE DES IONS NEGATIFS (LA VERSION A UN LASER ET LA VERSION A DEUX LASERS). CES DIAGNOSTICS SONT DECRITS DANS LA PREMIERE PARTIE DE CETTE THESE. EN UTILISANT CES DIAGNOSTICS, LES EVOLUTIONS DES DIFFERENTS PARAMETRES DU PLASMA AVEC LES CONDITIONS DE DECHARGE ONT ETE ETUDIEES DANS L'HYDROGENE ET DANS LE DEUTERIUM. UNE COMPARAISON DETAILLEE DES RESULTATS OBTENUS DANS LES DEUX GAZ EST PRESENTEE. L'ETUDE DES PHENOMENES IMPLIQUES DANS L'EXTRACTION DES IONS NEGATIFS EST AUSSI TRAITEE. L'INFLUENCE DES PARAMETRES D'EXTRACTION (TENSION D'EXTRACTION, POTENTIEL DE L'ELECTRODE PLASMA ET CHAMP MAGNETIQUE) SUR LES COURANTS EXTRAITS EST ETUDIEE. D'AUTRE PART, UNE LOI D'ECHELLE POUR LES COURANTS EXTRAITS A ETE TROUVEE

Download or read book ETUDE D UNE GRANDE SOURCE MULTIPOLAIRE HYBRIDE D IONS NEGATIFS D HYDROGENE ET DE DEUTERIUM DEVELOPPEMENT DES TECHNIQUES DE MESURES PAR PHOTODETACHEMENT LASER written by CATHERINE.. COURTEILLE and published by . This book was released on 1993 with total page 226 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: EN ANALYSANT L'EVOLUTION DU RAPPORT DE LA DENSITE DES IONS NEGATIFS SUR CELLE DES ELECTRONS, EN FONCTION DU COURANT DE DECHARGE, POUR DIFFERENTES PRESSIONS, NOUS AVONS PU METTRE EN EVIDENCE LA FORTE DEPENDANCE DE CE TERME EN FONCTION DE LA TEMPERATURE ELECTRONIQUE. LES OBSERVATIONS DES SIGNAUX DE PHOTODETACHEMENT, OBSERVES AU CENTRE DE LA SOURCE ET DANS LA REGION PROCHE DE L'EXTRACTEUR, NOUS ONT CONDUIT A AMELIORER LA COMPREHENSION DE CE SIGNAL. NOUS EN AVONS CONCLU QUE LE SIGNAL DE PHOTODETACHEMENT EST LA SUPERPOSITION DE DEUX SIGNAUX: UN SIGNAL CAPACITIF DE COURTE DUREE PLUS UN SIGNAL CONDUCTIF BEAUCOUP PLUS LONG. NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE LA DEPENDANCE DU SIGNAL CAPACITIF EN FONCTION DE LA DENSITE DES IONS NEGATIFS, ET DEVELOPPE UNE NOUVELLE TECHNIQUE DE MESURE DE LA TEMPERATURE DES IONS NEGATIFS, PAR SONDES CAPACITIVES

Download or read book Fusion Nucl aire written by and published by . This book was released on 2006-05 with total page 944 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book ETUDE DE LA SOURCE D IONS NEGATIFS ET DE PLASMA A RESONANCE CYCLOTRONIQUE ELECTRONIQUE ECRIN written by CARMEN-IULIANA.. CIUBOTARIU and published by . This book was released on 1997 with total page 230 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ETUDE D'UNE SOURCE DE PLASMA A EXCITATION MICRO-ONDES (MW), CHAUFFAGE A LA RESONANCE CYCLOTRONIQUE ELECTRONIQUE (RCE) ET CONFINEMENT MAGNETIQUE MULTIPOLAIRE (C.M.M.) AVAIT COMME BUT LA CREATION D'IONS H#- ET LA PRODUCTION D'UN PLASMA DENSE D'HYDROGENE ET D'ARGON, DANS LE PETIT (1,7 L) GENERATEUR ECRIN (ELECTRON CYCLOTRON RESONANCE IONS NEGATIFS). LE NOUVEAU DISPOSITIF EST FORME DE L'APPLICATEUR MW (2,45 GHZ, TE#1#0, CHAMP ELECTRIQUE MAXIMUM 240 V/CM A 500 W), D'AIMANTS PERMANENTS A L'ENTREE MW (ZONE RCE PRIMAIRE), DE LA CHAMBRE CYLINDRIQUE ECRIN (CAVITE MULTI-MODES) A C.M.M. (ZONE RCE SECONDAIRE) ET LE NOUVEAU SYSTEME D'ELECTRODES DE FORMATION, D'EXTRACTION ET D'ACCELERATION DU FAISCEAU DE PARTICULES NEGATIVES. LE REGIME D'ONDE STATIONNAIRE OBSERVE DANS H#2 A 4 MTORR, POURRAIT CORRESPONDRE A UNE TRANSITION ENTRE UN REGIME DE FONCTIONNEMENT D'ECRIN OU LE PLASMA A UN PROFIL RADIAL POINTU, ET UN REGIME A PROFIL PLAT, OU LA DENSITE EST QUASI-UNIFORME. LES TRANSITIONS ENTRE LES MODES HYBRIDES QUI APPARAISSENT DANS LE SYSTEME PROPAGATIF (ENCEINTE+PLASMA) NE PEUVENT PAS ETRE PREVUES EN RAISON DE LA DIFFICULTE DE FORMULER UN MECANISME DE LA DECHARGE, VU LE CARACTERE DYNAMIQUE NON-LINEAIRE DE L'IMPEDANCE DU PLASMA. LES PARAMETRES PLASMA SONT MESURES PAR SONDE ET PAR ANALYSEUR ELECTROSTATIQUE. DEUX POPULATIONS POUR LES ELECTRONS ET POUR LES IONS POSITIFS, D'ENERGIES ET DE TEMPERATURES DIFFERENTES, ONT ETE MISES EN EVIDENCE. CES RESULTATS ENCOURAGENT L'UTILISATION D'ECRIN COMME SOURCE D'IONS NEGATIFS H#- EN VOLUME. LA SPECTROSCOPIE D'EMISSION, LA FLUORESCENCE LASER SERAIENT NECESSAIRES POUR CARACTERISER LA DECHARGE. LE PHOTODETACHEMENT LASER (UNE APPROCHE HYBRIDE FLUIDE-CINETIQUE DE LA REPONSE D'UN PLASMA D'HYDROGENE AU PHOTODETACHEMENT LASER EST AUSSI PRESENTEE) ET LA SPECTROMETRIE DE MASSE POURRAIT CARACTERISER LES IONS H#-. ECRIN PEUT DEVENIR UN MODELE DE SOURCE COMPACTE DE PROTONS A LA RCE OU UN REACTEUR PLASMA MW POUR L'IMPLANTATION IONIQUE PAR FAISCEAU OU PAR IMMERSION

Download or read book ETUDE DE PLASMAS A FORTE PROPORTION D IONS NEGATIFS ETUDE DE L ADJONCTION DE CESIUM METHODE D ABSORPTION POUR LA DETERMINATION DE LA DENSITE DE L HYDROGENE ATOMIQUE written by FADWA.. EL BALGHITI and published by . This book was released on 1995 with total page 134 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS AVONS ELABORE UNE THEORIE DU PHOTODETACHEMENT LASER POUR ADAPTER LE DIAGNOSTIC A UN PLASMA A FORTE PROPORTION D'IONS NEGATIFS. LA REGION PROCHE DE L'OUVERTURE D'EXTRACTION D'UNE SOURCE MULTIPOLAIRE HYBRIDE, OU REGNE UN TEL PLASMA, EST ETUDIEE GRACE A CE DIAGNOSTIC. LA PRODUCTION EN VOLUME D'IONS H#- Y EST OPTIMISEE EN FONCTION DES PARAMETRES DE LA DECHARGE. L'EFFET DE L'ADJONCTION D'UNE FAIBLE QUANTITE DE CESIUM DANS LA SOURCE MULTIPOLAIRE HYBRIDE EST ETUDIE. NOUS DEMONTRONS L'AUGMENTATION DE LA DENSITE DES IONS NEGATIFS ET LA DIMINUTION DE CELLE DES ELECTRONS, SUITE A L'INTRODUCTION DE CESIUM DANS LA SOURCE. PAR AILLEURS, UNE SOURCE A VAPEUR DE CESIUM DE L'INSTITUT KURCHATOV DE MOSCOU EST EGALEMENT ETUDIEE AVEC UNE MISE EN EVIDENCE DE LA PRODUCTION EN VOLUME D'IONS H#-. UN DIAGNOSTIC ORIGINAL POUR DETERMINER LA DENSITE DE L'HYDROGENE ATOMIQUE, PAR UNE METHODE D'ABSORPTION, EST MIS AU POINT. CETTE METHODE PERMET DE TROUVER LA DENSITE RELATIVE DES ATOMES D'HYDROGENE DANS LA SOURCE, EN FONCTION DE LA PUISSANCE DE DECHARGE ; AINSI QUE LA CONTRIBUTION DE LA DISSOCIATION SUR LES FILAMENTS A LA PRODUCTION DE CES ATOMES

Download or read book ETUDE DE LA TEMPERATURE DES IONS NEGATIFS ET RESULTATS DE SIMULATIONS NUMERIQUES DES PLASMAS MULTIPOLAIRES D HYDROGENE written by PIERRE.. BERLEMONT and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UNE NOUVELLE TECHNIQUE DE DIAGNOSTIC, LE PHOTODETACHEMENT A DEUX LASERS, EST DECRITE. ELLE PERMET DE MESURER LA VITESSE THERMIQUE DES IONS NEGATIFS ET EST APPLIQUEE ICI AU PLASMA D'HYDROGENE D'UNE SOURCE MULTIPOLAIRE. UNE ETUDE THEORIQUE DE LA DYNAMIQUE DU PLASMA ENGENDREE PAR LE PHOTODETACHEMENT DANS LES INSTANTS QUI SUIVENT LE TIR LASER, A L'AIDE DES EQUATIONS DE VLASOV ET POISSON, PERMET DE DEDUIRE DES MESURES LA TEMPERATURE DES IONS NEGATIFS. LES RESULTATS MONTRENT QUE CEUX-CI SONT PLUS CHAUDS QUE PREVUS PAR LA THEORIE A LEUR FORMATION. PAR AILLEURS, NOUS PRESENTONS DES RESULTATS DE SIMULATIONS DE DIFFERENTES SOURCES DE PRODUCTION EN VOLUME D'IONS NEGATIFS EFFECTUEES SUR UN CODE NUMERIQUE ZERO-DIMENSIONNEL. EN PARTICULIER, LES SPECTRES DES MOLECULES D'HYDROGENE VIBRATIONNELLEMENT EXCITEES SONT CONFRONTES AVEC DES RESULTATS EXPERIMENTAUX. CES COMPARAISONS FONT RESSORTIR UN BON ACCORD QUALITATIF GENERAL, VOIRE QUANTITATIF SUR BEAUCOUP DE VALEURS, ET PERMETTENT LA VALIDATION DU CODE UTILISE

Download or read book PRODUCTION EN VOLUME D IONS H DANS UNE SOURCE MULTIPOLAIRE D HYDROGENE written by Pascal Devynck and published by . This book was released on 1988 with total page 151 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE DE LA DISTRIBUTION SPATIALE DES IONS H DANS UNE SOURCE MULTIPOLAIRE CYLINDRIQUE. SUR LE PROFIL AXIAL, LA POLARISATION DE LA PREMIERE ELECTRODE DE L'EXTRACTEUR MET EN EVIDENCE UN PHENOMENE D'ACCUMULATION DES IONS H DANS UNE REGION DE CHAMP MAGNETIQUE TRANSVERSE SITUEE DEVANT LE TROU D'EXTRACTION ET CONDUISANT A UNE AUGMENTATION DU COURANT D'IONS EXTRAIT. LE PROFIL RADIAL MONTRE UNE ACCUMULATION DES IONS H PRES DE LA PAROI CYLINDRIQUE PAR UN MECANISME SIMILAIRE A CELUI ELUCIDE LORS DE L'ETUDE DU PROFIL AXIAL. LA TECHNIQUE DE PHOTODETACHEMENT DEVELOPPEE PRECEDEMMENT POUR LA MESURE DE DENSITE DES IONS H EST APPLIQUEE A LA MESURE DES VITESSES DES IONS H DANS LE PLASMA

Download or read book ETUDE EXPERIMENTALE DE SOURCES A FORT COURANT D IONS NEGATIFS D H ANALYSE FONDEE SUR LA SIMULATION DU TRANSPORT DES IONS DANS LE PLASMA DE LA SOURCE written by DAVID.. RIZ and published by . This book was released on 1996 with total page 130 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DEUX SOURCES D'IONS NEGATIFS, DRAGON ET KAMABOKO, INSTALLEES SUR LE BANC D'ESSAI MANTIS DE CADARACHE, SONT ETUDIEES AFIN D'EXTRAIRE 20 MA/CM#2 DE D#-. CETTE ETUDE S'INSCRIT DANS LE DEVELOPPEMENT D'UN SYSTEME D'INJECTION DE NEUTRES POUVANT FONCTIONNER SUR LE TOKAMAK ITER (INTERNATIONAL THERMONUCLEAR EXPERIMENTAL REACTOR). NOUS AVONS ETUDIE LES DEUX MODES DE PRODUCTION D'IONS NEGATIFS: 1/ PRODUCTION EN VOLUME 2/ PRODUCTION EN SURFACE APRES INJECTION DE CESIUM DANS LA DECHARGE. LES EXPERIENCES ONT MONTRE QU'IL EST NECESSAIRE D'UTILISER DU CESIUM POUR ATTEINDRE LES PERFORMANCES REQUISES POUR ITER. IL A ETE EXTRAIT DE LA SOURCE KAMABOKO 20 MA/CM#2 DE D#- POUR UNE DENSITE DE PUISSANCE D'ARC DE 2.5 KW/LITRE. PARALLELEMENT, UN CODE NOMME NIETZSCHE A ETE DEVELOPPE POUR SIMULER LE TRANSPORT DES IONS NEGATIFS DANS LE PLASMA DE LA SOURCE, DE LEUR LIEU DE PRODUCTION JUSQU'AUX TROUS D'EXTRACTION. LA TRAJECTOIRE DES IONS EST CALCULEE EN 3D EN RESOLVANT NUMERIQUEMENT L'EQUATION DU MOUVEMENT TANDIS QU'UNE PROCEDURE MONTE-CARLO GERE A CHAQUE PAS DU CALCUL LES PROCESSUS ATOMIQUES DE DESTRUCTION, DE COLLISION ELASTIQUE H#-/H#+ ET D'ECHANGE DE CHARGE H#-/H. LE CODE PERMET AINSI D'OBTENIR LA PROBABILITE D'EXTRACTION D'UN ION NEGATIF PRODUIT A UNE POSITION DONNEE. LES CALCULS REALISES AVEC NIETZSCHE PERMETTENT D'EXPLIQUER PLUSIEURS PHENOMENES OBSERVES SUR LES SOURCES TELS QUE L'EFFET ISOTOPIQUE H#-/D#- ET L'INFLUENCE DE LA POLARISATION DE LA GRILLE PLASMA ET DU FILTRE MAGNETIQUE SUR LE COURANT D'IONS NEGATIFS. LE CODE MONTRE EGALEMENT QUE DANS LES TYPES DE SOURCES ETUDIEES POUR ITER, TRAVAILLANT A FORTE DENSITE DE PUISSANCE D'ARC (> 1 KW/LITRE), SEULS LES IONS NEGATIFS PRODUITS EN VOLUME A MOINS DE 2 CM DE LA GRILLE PLASMA ET CEUX PRODUITS SUR LA SURFACE DE CETTE GRILLE ONT UNE CHANCE D'ETRE EXTRAITS

Download or read book Development of Radiation Resistant Plasma Sources for Rare Isotopes Production written by Francis Labrecque and published by . This book was released on 2012 with total page 152 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le centre de production de faisceaux d'isotopes rares situé sur le site de TRIUMF, utilise la méthode de séparation isotopique en ligne (ISAC) pour produire des faisceaux exotiques, c'est-à-dire des faisceaux d'ion hors de la vallée de stabilité. Pour ce faire, ils utilisent un faisceau de protons, provenant du cyclotron principal, d'intensité allant jusqu'à 100 uA et d'une énergie de 500 MeV. Présentement, les faisceaux sont produits soit à l'aide d'une source d'ionisation à surface chaude, d'une source d'ionisation résonante par laser ou d'une FEBIAD (Forced Electron Beam Induced Arc Discharged). Malheureusement, ces sources d'ionisation ne sont pas adéquates pour les éléments gazeux. Un nouveau type de source est donc nécessaire. La source ECR (Electron Cyclotron Resonance) peut produire des électrons de haute énergie en superposant une onde électromagnétique haute fréquence à un confinement par champ magnétique. Ces électrons d'haute énergie sont essentiels pour l'ionisation d'éléments gazeux. Les ions sont créés à l'intérieur du plasma lorsque les électrons entre en collision avec les atomes neutres. L'absence d'une cathode chaude près de la cavité d'ionisation, permet à la source ECR de produire un faisceau intense d'éléments de forte électronégativité, tel que l'azote, l'oxygène, le fluor, le soufre, etc. Dans ISAC, le taux élevé de radiation due à la proximité de la cible prévient l'utilisation d'une source ECR conventionnelle. À cette fin, MISTIC (Monocharged Ion Source for TRIUMF and ISAC Complex), une source ECR prototype, a été construit à TRIUMF utilisant un concept similaire d'une source conçue au GANIL. Afin d'obtenir une source résistante aux radiations, des électro-aimants sont préférés à l'utilisation d'aimants permanents pour la production du champ de confinement magnétique. Les tests sur la source sont effectués sur un banc d'essai pourvu des instruments nécessaires à l'évaluation des ses performances. Les tests consistent en des mesures d'efficacité d'ionisation et d'émittance pour différentes configurations des paramètres de la source, tel que la force du champ magnétique, la fréquence des micro-ondes et leur puissance et la composition et la densité du plasma. Une sonde de Langmuir fut aussi utilisée afin de mesurer certains paramètres du plasma. Les résultats des expérimentations sur le prototype vont aider à définir les paramètres de la version en ligne de MISTIC. De plus, un travail extensif a été accompli sur une autre source plasma retrouvée à TRIUMF, la FEBIAD, afin d'améliorer ses performances et sa durabilité. Les résultats des mesures d'efficacité effectuées hors ligne vont servir à comparer les performances entre les deux sources.

Download or read book Etude d une source ECR d ions H pour acc l rateurs de forte puissance written by Karim Benmeziane and published by . This book was released on 2004 with total page 212 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Après une revue des différentes sources d'ions H-ainsi que des méthodes permettant l'amélioration de leur production, la première parti de cette thèse est consacrée à l'étude et la caractérisation de la source ECR. Nous tentons d'expliquer les raisons du faible courant d'ions H-produit par cette source (5 [mu]A). La principale raison est le fort couplage entre les électrons et l'onde HF conduisant à un chauffage donc à une énergie électronique trop importante. A l'issue de ce diagnostic, il a été décidé d'utiliser la source ECR comme source primaire d'électrons destinés à être injectés dans une seconde enceinte. Deux études théorique (PIC-MCC 2D-fluide) et expérimentale sont alors effectuées sur le développement de cette source " hybride ". Le code de calcul aide à la compréhension des phénomènes physiques se produisant dans la source. Une énergie d'injection optimale à 40 eV ainsi qu'une distance d'interaction efficace des électrons avec le plasma d'environ 3 cm ont notamment été mises en évidence. Sachant qu'il est très difficile de transporter un faisceau intense d'électrons de faible énergie, nous avons choisi de séparer la chambre plasma par une grille polarisable. Une vérification expérimentale d'une distance efficace comprise entre 2 et 3 cm a été faite ainsi qu'une nette amélioration du courant extrait. Certaines des méthodes supposées accroître les performances de la source ont été essayées avec plus ou moins de succès, d'autres ont volontairement été mises de coté. Au bout du compte, le courant d'ions H- a gagné un facteur 300 depuis la mesure des premiers ions négatifs; il est passé de 5 [mu]A à 1,4 mA. La source offre ainsi un fort potentiel d'évolution.

Download or read book Production of Pure Ion Beams by Laser Ionization and a Fast Release RFQ written by Jean-Philippe Lavoie and published by . This book was released on 2010 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: TRIUMF utilise la méthode de séparation isotopique en ligne (ISAC) pour produire des faiceaux exotiques, c'est-à-dire des faisceaux d'ion hors de la vallée de stabilité. Le besoin d'accéder à des régions de plus en plus exotiques est une source de nouveaux défis pour la production de faisceaux. L'un d'entre eux concerne l'élimination des contaminations iso-bariques polluant le faisceau d'intérêt. Pour résoudre ce problème, un nouveau type de source d'ions tirant parti d'un quadriple radio-fréquence (RFQ) et de l'ionisation résonante par laser (LIS) a été développé. La gamme de fréquence du RFQ (500 kHz - 3 MHz) et l'amplitude du signal (10 - 200 V cc) permettent la production de tout isotope pouvant être ionisé par laser à ISAC. Les tests variés menés avec la nouvelle source RFQ - LIS ont permis de démontrer que presque 100 % des contaminants, ionisés par contact avec une surface chaude, pouvaient être repoussés, ne laissant qu'un faisceau d'ions purs ionisés par laser. Afin de développer un prototype fonctionnel, des simulations de trajectoires d'ions dans un RFQ opérant avec une onde carrée ont été effectuées. De plus, l'étude de la dynamique dans l'espace de phase et des équations du mouvement par méthode matricielle ont permis de simuler l'acceptance et la limite de charge d'espace du RFQ. Cette dernière a été établie à 90.5 nA pour une fréquence d'opération de 1 MHz et avec un paramtre quadriplaire qu de 0,59. Cette condition certifie le bon fonctionnement du RFQ puisque les intensités de faisceaux mesurées étaient généralement de quelques dizaines de nA. Afin d'accueillir la source nouvellement développée et de permettre le développement d'autres sources, un système expérimental a été construit. Il permet d'opérer à des énergies de faisceaux pouvant atteindre 35 keV. La chambre expérimentale est munie d'un déflecteur sphérique électrostatique (90°) ainsi que d'un spectromètre de masse pour permettre de caractériser la composition en masse des faisceaux d'ions produits. L'acquisition quasi simultanée de masses jusqu'à 300 amu ainsi que le système de détection double permettant des mesures d'intensités allant d'un seul ion à plusieurs nA, rendent le système pratique en comparaison des systèmes courants basés sur des aimants. Enfin, le nouveau système expérimental permet d'effectuer une grande variété de mesures. Ceci inclut les mesures d'efficacités de sources d'ions, la caractérisation des largeurs d'impulsions d'ions produits par laser ainsi que le développement de nouveaux schémas d'ionisation laser.

Download or read book tude Exp rimentale de la Production D ions N gatifs H Par Des Plasmas la R sonance Cyclotron lectronique written by Spyridon Aleiferis and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The present PhD thesis is devoted to the experimental study of hydrogen negative ion (H-) production in microwave-driven (2.45 GHz) multi-dipolar Electron Cyclotron Resonance (ECR) plasma sources. H- sources are required in high-energy accelerators and more importantly in neutral beam injection systems for fusion plasma heating. Towards this directions, two sources (namely, "Prometheus I" and "ROSAE III") are designed, fabricated and studied. Both sources are driven by 2D networks of dipolar ECR elementary sources. It is proven that, negative ion formation in these ion sources is governed by the volume production mechanism, which mostly refers to the dissociative attachment of low energy electrons to vibrationally excited molecules. Contrary to the so called surface sources, volume production sources have the advantage of cesium-free operation. Extended experimental study on fundamental principles of H- production is realized, and possible ways for potential source optimization are tested by means of: electrostatic probes, laser photodetachment, optical emission spectroscopy, both in the visible and vacuum ultra-violet spectral range and finally, vacuum-ultraviolet absorption and induced fluorescence spectroscopy using synchrotron radiation in a specially designed setup ("SCHEME"). Analytically:The source "Prometheus I" is initially studied in detail (EEDF, H- density, optical emission spectra etc), under a wide range of experimental conditions (e.g., pressure, power, ECR-zone location), proving its efficiency for H- volume production, and unveiling optimum operational window and paths for obtaining higher H- densities. The contribution of the dissociative attachment process and neutral resonant ionization to H- production in this source, is evaluated, and the dominance of the former is finally confirmed by an equilibrium model.Due to the importance of the ro-vibrationally excited molecules to the dissociative attachment process, the study is focused on their formation reactions. Two formation reactions are considered by adequately adapted experiments: the recombinative desorption of hydrogen atoms on the surface of various materials (ROSAE III and SCHEME) and the electron impact excitation through temporary singlet states (Prometheus I). The study of recombinative desorption is approached in two different ways. With the source ROSAE III, the indirect impact of the process to the production of negative ions, through the formation of ro-vibrationally excited molecules, is evaluated in ECR plasmas. In the second approach, the source SCHEME is designed for the independent investigation of the recombinative desorption of unexcited atoms using synchrotron radiation based diagnostics. The formation of vibrational states through singlet excitation in the source "Prometheus I" is studied by vacuum-ultraviolet emission measurements.A study that combined vacuum-ultraviolet emission spectroscopy, photodetachment and the characterization of electron kinetics with electrostatic probes, allowed the identification of the factors that limit negative ion production in the ECR plasma of "Prometheus I". Perspectives for overcoming these limitations are finally proposed.

Download or read book Faisceaux exotiques par m thode ISOL written by Faouzi Hosni and published by . This book was released on 2004 with total page 132 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces travaux s'inscrivent dans le cadre du programme de R&D PARRNe (Production d'Atomes Radioactifs Riches en Neutrons). Ce programme vise d'une façons générale à déterminer les conditions optimales pour produire d'intenses faisceaux d'isotopes riches en neutrons. Cette thèse traite des multiples aspects techniques liés à la production d'isotopes radioactifs séparés en ligne (ISOL). Elle porte principalement sur le développement de l'ensemble cible-source qui est l'élément clé pour les projets comme SPIRAL-2 ou EURISOL.La première partie présente les différentes méthodes utilisant la fission comme réaction exploitée en ligne ainsi que leur comparaison: fission thermique, fission induite par des neutrons rapides et photofission. L'expérience faite au CERN a permis de valider la photofission comme mode prometteur pour la production d'ions radioactifs, c'est pour cela que l'IPN d'Orsay a décidé de construire un Accélérateur Linéaire d'électrons auprès du Tandem d'Orsay (ALTO).La deuxième partie de cette thèse a porté sur le développement de cibles d'uranium. Des techniques d'analyse comme la diffraction X et la Microscopie Electronique à Balayage ont été utilisées. Elles ont permis de déterminer les caractéristiques chimiques et structurales de cibles de carbure d'uranium portées à différentes températures de chauffage. Après la production, le processus d'ionisation est étudié. Deux types de sources ont été mises en œuvre : La première est une source à ionisation de surface et la deuxième est une source basée sur l'ionisation résonante par laser. Ces deux types de sources seront utilisées pour le projet ALTO.

Download or read book Production d une source d ions c sium monocin tique bas e sur des atomes refroidis par laser en vue d un couplage avec une colonne faisceaux d ions focalis s written by Leila Kime and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur l'étude de la production d'une source d'ionsCes travaux de thèse ont consisté à étudier la faisabilité d'une source d'ions césium brillante et de faible dispersion énergétique à partir d'atomes froids dans le but de la coupler à une optique de faisceau d'ions focalisés (FIB).Il s'agit de produire une source ionique continue, de fort courant et de plus faible dispersion en énergie que les sources actuellement utilisées. Un schéma expérimental innovant a donc été imaginé.Un flux continu d'atomes de césium est issu d'un four à recirculation. Les atomes sont ensuite collimatés et compressés en se basant su les techniques de refroidissement d'atomes par laser. Des simulations de la mélasse optique pour la collimation et du MOT-2D pour la compression sont présentées. Issus d'un jet effusif de césium produit par un four à recirculation, la collimation grâce à une mélasse optique et la compression effectuée en en utilisant un MOT-2D des atomes de césium a été étudiée. Le schéma d'ionisation des atomes de césium passe par une excitation vers un état de Rydberg puis par une ionisation par champ électrique. Les propriétés remarquables des atomes pour ces niveaux d'énergie permettent d'obtenir une ionisation des atomes en champ électrique quasi-instantanée qui permet la minimisation de la dispersion énergétique. Nous avons développer une simulation permettant d'étudier les propriétés du champ électrique nécessaire pour l'ionisation afin de choisir le niveau de Rydberg approprié. Des simulations complémentaires ont permis de définir et de concevoir les électrodes nécessaires à la production du champ électrique d'excitation et d'ionisation. Une première étude des effets coulombiens de la source d'ions lors de l'ionisation des atomes de Rydberg est présentée. Enfin, l'étude théorique du couplage de la source obtenue avec une optique de faisceaux d'ions focalisés est réalisée.Un montage expérimental vient compléter ces diverses études et a permis d'obtenir les premiers résultats.

Download or read book NEUTRALISATION D UN FAISCEAU D IONS POSITIFS DE DEUTERIUM A BASSE ENERGIE SUR LES CIBLES D written by Jean Tsekeris and published by . This book was released on 1979 with total page 170 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: RAPPEL SUR LES METHODES DE PRODUCTION DES FAISCEAUX DE NEUTRES ENERGETIQUES. DESCRIPTION DE L'EXPERIENCE "LAMPION 2". MODELE DE CALCUL ET RESULTATS EXPERIMENTAUX CONCERNANT LA NEUTRALISATION DU FAISCEAU D'IONS POSITIFS SUR DIFFERENTES CIBLES ET LA PRODUCTION D'IONS NEGATIFS PAR DOUBLE CAPTURE ELECTRONIQUE EN UTILISANT UNE CIBLE GAZEUSE DE XENON. INTERPRETATION DES RESULTATS EXPERIMENTAUX ET PRESENTATION D'UN PROJET DE FILIERE D'INJECTEUR DE NEUTRES A FORTE ENERGIE PRODUITS A PARTIR D'IONS NEGATIFS

Download or read book tude d une source duoplasmatron en vue de la production d h lions n gatifs written by Claude Muller and published by . This book was released on 1974 with total page 130 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le but de ce travail consiste à étudier les possibilité de formation et d'exploitation d'ions négatifs d'hélium (hélions négatifs) dans une décharge gazeuse [...]. Dans cette étude, nous présenterons successivement les raisons qui nous ont permis d'envisager la présence d'hélions négatifs, l'appareillage adapté à l'analyse de cet ion particulier, sa mise en évidence expérimentale ainsi que l'influence des paramètres agissant sur sa formation, sa destruction et favorisant son extraction. Il peut paraître surprenant que nous ayons choisi pour nos expériences une source duoplasmatron qui a été conçue pour la formation d'ions positifs. Nous démontrerons qu'en utilisant différemment les caractéristiques de cette source, elle peut également être bien adaptées à la production d'ions négatifs même peu liés et peu stables.

Download or read book LA DECHARGE DUOPLASMATRON written by M.. DU BARRY and published by . This book was released on 1972 with total page 40 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE DES COLLISIONS DANS L'HYDROGENE, FORMATION DES IONS NEGATIFS DANS L'HYDROGENE, PROCESSUS DE COLLISIONS ELASTIQUES ET INELASTIQUES. REALISATION D'UNE SOURCE DUOPLASMATRON DANS LE BUT D'OPTIMISER LES DIFFERENTS PARAMETRES GEOMETRIQUES ET ELECTRIQUES POUR L'OBTENTION EN EXTRACTION DECALEE D'UN COURANT D'ION H**(-) MAXIMAL ET MODELE DE LA DECHARGE