Explorer l'invisible

Filamentation laser

– Groupes des Prof. J. Kasparian et J.-P. Wolf, Section de physique
image tirée de [2] –

Faisceau LASER de forte puissance avec filaments de haute intensité (diamètre 0.1 mm). Que sont les points brillants dans cette image?

 

Le processus le plus spectaculaire intervenant dans la propagation d'impulsions LASER de forte puissances dans l'air est la filamentation. Les points brillants dans l’image sont justement ces filaments.

Brièvement, un équilibre dynamique s'établit entre deux influences : (i) l’auto-focalisation par une augmentation de l’indice de réfraction par une effet optique non-linéaire (effet Kerr) ; une zone concernée agit alors comme une lentille convergente; (ii) l'ionisation de l'air qui défocalise le faisceau. Cet équilibre conduit à un auto-guidage du faisceau en un filament sur des distances pouvant dépasser 100 m.

Références

  1. Kasparian, J. et al., Le Teramobile: un système laser femtoseconde mobile pour les applications à la physique de l'atmosphère.

  2. Kasparian, J., Rohwetter, P., Woeste, L., & Wolf, J. P. (2012). Laser-assisted water condensation in the atmosphere: a step towards modulating precipitation?. Journal of Physics D: Applied Physics 2012, 45(29), 293001. Disponible sur l'archive ouverte UNIGE

 

2 novembre 2017
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