Etude des mécanismes physiques

L'objectif de cet axe est d'améliorer la compréhension des mécanismes physiques résultant de l'application du champ électrique sur les diélectriques solides, liquides, gazeux :

    Décharge couronne dans l'hélium liquide. Une nouvelle approche a été proposée par notre équipe qui a montré : (1)qu'il était très facile de générer une décharge couronne dans l'hélium liquide normal HeI en utilisant une géométrie pointe/plan avec une pointe de très faible rayon de courbure (µm) ; (2) que la décharge couronne est corrélée à une émission de lumière qui est produite par des états excités de l'atome d'hélium ainsi que des bandes moléculaires He2 .
Cependant, à notre grande surprise, les spectres d'émission obtenus dans la région visible et proche infra rouge sont très semblables à ceux observés dans l'hélium superfluide HeII bombardé par des électrons de 160KeV ou à ceux produits par les clusters d'hélium excités avec le rayonnement synchrotron. Ce qui pourrait signifier que la superfluidité n'est pas l'aspect essentiel permettant d'expliquer l'effet de l'environnement sur les atomes ou les molécules excités d'hélium. Pour élucider cet aspect, nous proposons de développer une étude approfondie des spectres d'émission en fonction de la densité du milieu en collaboration avec Nicole Allard de l'observatoire de Paris. En effet les spectres d'émission sont un remarquable outil de diagnostic de l'environnement des atomes et des molécules excités, en particulier le profil des raies spectrales permet d'obtenir un grand nombre d'informations comme la densité ou la température du milieu émissif, son homogénéité (création de bulle autour des états excités) etc...

    Etude du changement de phase liquide/gaz consécutif à une micro décharge électrique. Les études récentes ont mis en évidence les lacunes de notre approche expérimentale. Pour poursuivre plus en profondeur il est fondamental d'obtenir une information spatiale de la dynamique des cavités, un enregistrement absolu des ondes de choc, une information sur l'evolution de la densité dans la zone de micro-décharge et de s'affranchir des perturbations dues à la convection. Pour l'étude des ondes de choc, une méthode optique telle que l'interférométrie doit être envisagée. Nous avons également pris contact avec l'ESRF afin de réaliser des expériences en rayonnement X, afin de s'affranchir des problemes de convection et aussi de nous permettre d'obtenir des informations telles que la densité du gaz à divers stades de son développement.