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- W356762814 abstract "Cette these constitue une etude theorique et numerique de la detente d'un plasma dans le vide. Elle fournit une comprehension globale des mecanismes d'expansion de plasmas avec une fonction de distribution des electrons bi-Maxwellienne (avec une temperature d'electrons chaude et une temperature froide ). Dans la premiere partie, on etudie les caracteristiques (amplitude, position, structure microscopique, etc) du choc de rarefaction qui apparait dans le plasma si le rapport des temperatures chaude et froide est superieure a 9.9. Cette etude est realisee avec un modele semi-infini; le plasma est une source infinie de particules et d'energie. Les expressions analytiques des grandeurs de l'ecoulement sont etablies. Le comportement de la structure du plasma pour les differents regimes d'expansion est precise. Les effets du choc de rarefaction sur l'acceleration des ions sont brievement etudies. Les simulations numeriques effectuees avec un code hybride 1-D sont compares aux resultats du modele analytique. Dans la seconde partie, on evoque l'expansion d'une feuille mince avec un code cinetique unidimensionnel. Contrairement au modele de plasma semi-infini, la fonction de distribution des electrons n'est pas maintenue Maxwellienne dans le temps, mais sa dynamique est gouvernee par l'equation de Vlasov. Cette description permet de tenir compte des transferts d'energie entre les composantes chaude, froide et les ions. Les resultats de ce code sont utilises pour comprendre le chauffage initial des electrons froids qui se produit dans les plasmas domines initialement par les electrons chauds. Une expression de la temperature froide au cours de l'acceleration de l'onde de rarefaction est etablie. Pour un plasma avec des parametres initiaux similaires a ceux obtenus lors de l'interaction d'une impulsion laser ultra-intense avec une cible, on met en evidence un refroidissement global des electrons sur des echelles de temps differentes, puis une reduction de l'amplitude du choc de rarefaction (et du creusement du spectre des ions)." @default.
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