La soutenance de thèse de Théo DELAGE, intitulée « absorption virtuelle microonde pour l’allumage de décharges plasma sans réflexion« , a eu lieu le jeudi 7 décembre 2023 dans l’Amphithéâtre Concorde.
Elle a été dirigée par Mr. Olivier PASCAL et Mr. Jérôme SOKOLOFF.
Jury :
Mme. Agnès Maurel (Directrice de recherche, Institut Langevin – ESPCI), Rapporteure
M. Cyril Decroze (Professeur des Universités, Xlim – Université de Limoges), Rapporteur
M. Matthieu Davy (Maître de conférences HDR, IETR – Université de Rennes), Examinateur
M. Khaled Hassouni (Professeur des Universités, LSPM – Université Sorbonne Paris Nord), Examinateur
M. Jérôme Sokoloff (Maître de conférences HDR, Laplace – Université Paul Sabatier), Co-directeur de thèse
M. Olivier Pascal (Professeur des Universités, Laplace – Université Paul Sabatier), Co-directeur de thèse
M. Valentin Mazières (Enseignant-chercheur, ISAE-SUPAERO), Invité – co-encadrant
M. Romain Pascaud (Enseignant-chercheur, ISAE-SUPAERO), Invité
Résumé:
Les travaux de cette thèse s’inscrivent dans le cadre général de recherche de stratégies électromagnétiques spatio-temporelles pour le contrôle des plasmas. Dans ce cadre, nous investissons les possibles ouverts par les récents travaux autour de phénomènes singuliers de diffusion des ondes, en particulier des états électromagnétiques résonants sans réflexion. Ces états semblent pouvoir offrir des conditions électromagnétiques favorables à l’allumage de décharges plasma. Cet allumage représente un intérêt critique pour de multiples applications scientifiques et industrielles.
Dans notre cas d’étude, une cavité résonante microonde possédant un unique accès de couplage est excitée par une fréquence complexe particulière qui correspond à un zéro de la matrice S. Concrètement, cela se traduit par une modulation temporelle exponentielle de l’amplitude du champ incident, permettant de compenser les mécanismes de diffusion. Ce phénomène singulier, connu sous le nom d’absorption virtuelle, conduit au stockage intégral de l’énergie portée par le champ incident, le temps de l’excitation. Cette intensification locale et rapide du champ électrique dans la cavité présente un intérêt particulier pour l’allumage de décharges plasma.
Cette thèse propose notamment des méthodes permettant d’identifier les zéros de la matrice S à partir de la mesure du S11 puis une démonstration expérimentale de l’absorption virtuelle en cavité résonante microonde. Cette dernière expérience est prolongée par la démonstration de l’allumage de plasmas par absorption virtuelle, c’est-à-dire sans réflexion antérieurement au claquage.
