Contribution à l’étude des structures atomiques et processus élémentaires dans les plasmas : Applications aux hydrogénoïdes et aux héliumoïdes
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Date
2006
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Abstract
Nous avons contribué au cours de cette thèse à l’étude et au calcul des structures
atomiques d’atomes et d’ions hydrogénoïdes et héliumoïdes. En effet ces données sont
indispensables pour un model utilisant la cinétique de population. Par ailleurs, ces données
sont, généralement, indisponibles plus spécialement pour les états des hauts nombres
quantiques principaux. Généralement nos résultats de calcul pour les niveaux d’énergie et les
forces d’oscillateur sont en bon accord avec ceux présentés dans la littérature. D’autre part
nous avons étudié et calculé les taux de transition radiative en tenant compte des interactions
de configurations et des effets de couplage intermédiaire. Nos calculs sont comparables aux
résultats publiés. Des lois d’échelle dépendantes de spin ont été développées pour les taux
moyens de transition radiative de l’He I. Ces lois donnent des résultats satisfaisants et
convergents jusqu’aux grands nombres quantiques n. Il est à noter que ces données pour les
taux moyens de transition radiative sont généralement non convergentes et rarement publiées,
plus particulièrement les transitions d’intercombinaison entre les états hautement excités.
L’utilisation de ces données dans une approche collisionnelle radiative nous permet de
calculer les mélanges des populations du système singulet et triplet du couplage LS.
La recombinaison diélectronique (RD) et les taux liés à ce processus ont été, plus
spécialement, abordés pour l’He I et l’Ar XVII. Nous avons présenté nos résultats de calcul
numérique pour les coefficients de taux de RD de l’He I qui sont dépendants de spin en
développant des lois d’échelle pour les facteurs d’intensité qui sont convergents pour tous les
nombres quantiques (n, L et S). Les résultats de calcul pour les coefficients de taux de RD
sont en très bon accord avec ceux publiés pour l’He I et l’Ar XVII. D’autre part nous avons
montré que les plasmas denses provoquent une redistribution des populations et une
dépression des niveaux qui agissent largement sur la rapidité de convergence des taux de RD
de l’He I et influent directement sur les fractions atomiques/ioniques. Ceci va, sans doute,
perturber toutes les interprétations utilisant les densités de population atomique dans les
diagnostics.