master academique - Bibliothèque Centrale Université de Ouargla

République Algérienne Démocratique et Populaire
Minstère de l’Enseignement Supérieur et de la
Recherche Scientifique
UNIVERSITE KASDI MERBAH OUARGLA
FACULTE DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE
ET DES SCIENCES DE LA MATIERE
Département des Sciences de la Matière
Mémoire de Master
Présenté pour l’obtention du diplôme de
MASTER ACADEMIQUE
Domaine : Sciences de la Matière
Filière : Physique
Spécialité : Rayonnement et Spectroscopie et Optoélectronique
Presenté par : CHHAM Mahmoud
Thème
Soutenu le 04/07/2011
Devant le jury composé de :
M
.
MEFTAH Mohammed Tayeb
Pr.
Président
M. BOUKRAA Omar MC(A) Examinateur
M
me
CHOHRA Thouria
M
C (B)
Examinateur
M. KHELFAOUI Fethi Pr. Rapporteur
Mme
CHENINI Keltoum
M
C (B)
Co
-
Rapporteur
2010-2011
N° d’ordre :
N° de série :
Calcul de profils de raies spectrales dans des plasmas
produits par laser en utilisant le code PPP

Dédicaces
Je dédie ce modeste travail à mes très chers parents, pour
leurs soutien et touts les efforts qui m’ont donné le long de mon
parcours, et je leurs souhaite bonne santé et longue vie.
A tous les membres de la famille CHHAM
A tous mes amis.
A toute personne qui m’a aidé de près ou de loin dans la
réalisation de ce mémoire.

Remerciements
Tout d’abord je tiens à remercier Dieu le tout puissant, de m’avoir permis
d’arriver à ce niveau d’études, et aussi pour m’avoir donné beaucoup de patience
et de courage.
J’adresse mes vifs remerciements à mon Encadreur Pr Fethi KHELFAOUI et
mon Co-Encadreur Dr Keltoum CHENINI, pour m’avoir constamment guidé tout
long de mon projet et pour les conseils précieux qu’ils m’ont donné, et pour leurs
serviabilités, leurs disponibilités et leurs remarques constructives.
Je tiens à remercier, Le Président de jury, Pr Mohamed Tayeb MEFTAH,
ainsi que les examinateurs, Dr Aomar BOUKRAA et Dr Thouria CHOHRA, pour
l’honneur qu’ils m’ont fait en acceptant de juger ce travail.
Je remercie également tout les membres du laboratoire de Rayonnement et
Plasmas et Physique des Surfaces (LRPPS), ou j’ai accompli ce travail, pour leurs
aides et leurs conseils.
J’adresse aussi mes sincères reconnaissances à tous les enseignants de
l’Université Kasdi Merbah-Ouargla pour leurs aides, soutient et leurs conseils,
sans oublier tout le staff administratif du département et surtout Le Chef de
Département de Sciences de la Matière.
Grand merci à tous ceux et toutes celles qui ont contribués de prés ou de loin
dans l’accomplissement de ce travail.

صخلاــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــة
X 
’Atomic Spectra DatabasNist‘
(le code ppp,
,
 , ne=1021-1023cm-3  T=500-750 eV
.
Résumé
Ce mémoire est une étude théorique et numérique sur les profils de raies spectrales dans
un plasma produit par laser. Les résultats expérimentaux sont ceux des travaux de de thèse de
doctorat de M.Servol (Université de Paris 11, 2005). L’objectif recherché est la détermination de
la température et la densité électronique.
Nous nous avons utilisé des bases des donnés de physique atomique de différents
éléments (silicium hydrogénoïde et silicium héliumoïde), et le code de calcul ‘PPP’ pour
calculer les profils des raies spectrales Ly, He, He et He . Les résultats trouvés montrent que
le plasma est hors équilibre thermodynamique local, la température est de l’ordre de 500 eV et la
densité électronique est de l’ordre1022cm-3. Les raies observées sont différemment élargies par
les élargissements Doppler, Stark électronique et Stark ionique. Le milieu présente une inversion
de population. Nos résultats sont en accord avec ceux de l’expérience.

Résumé
Sommaire
Liste des figures
Liste des tableaux
Introduction générale
CHAPITRE I
Généralités sur les plasmas
Introduction
1
-Plasmas de laboratoire : plasmas froids
1
-Plasmas de laboratoire : plasmas chauds
2
-Plasmas naturels : plasmas spatiaux
2
1. Les paramètres caractéristiques des plasmas
3
1.1. La densité
3
1.2. La température
3
1.3. Le degré d’ionisation
4
1.4. Les fréquences caractéristiques
4
1.5. Les longueurs caractéristiques
5
1.5.1. Libre parcours moyen
5
1.5.2. Le rayon de la sphère ionique
5
1.5.3. Langueur de Landau
5
1.5.4. Ecrantage de Debye
6
1.6. Paramètre de couplage
6
2. Les transitions radiatives
6
3. Elargissement des profils de raies d’émission dans les plasmas
8
3.1. Elargissement naturel
8
3.2. Elargissement par effet de pression :
8
3.3 Elargissement par effet Doppler
9
3.4 Elargissement Stark
9
3.5. Elargissement et profils composés
10
3 .6. Elargissement instrumental
10
SOMMAIRE