Abstract FR:

La lumiere diffusee par un fluide est mesuree a l'aide d'un spectrometre a melange optique de tres bonne resolution spectrale. Les conditions experimentales sont telles que les longueurs d'onde analysees sont tres grandes devant le libre parcours moyen des molecules. Dans ce cas, le spectre frequentiel du champ electrique de l'onde optique diffusee est caracteristique des fluctuations de la densite du fluide (modes hydrodynamiques). Les milieux observes sont des gaz turbulents (jet d'air, couche de melange supersonique, plasma). Ces ecoulements diffusent fortement la lumiere. La section efficace de diffusion est plusieurs ordres de grandeurs superieurs a la section efficace pour un gaz a l'equilibre thermodynamique. Les fluctuations de densite qui diffusent la lumiere verifient une equation de contaminant passif. La forme du spectre frequentiel est analysee en terme de mouvements turbulents lagrangiens et browniens. Trois situations sont successivement etudiees: le spectre reproduit la densite de probabilite de la vitesse du fluide (ddp); le spectre est elargi par la diffusion moleculaire; le spectre est retreci par la diffusion lagrangienne. Dans le premier cas nous montrons que le dispositif experimental permet une mesure precise et non-perturbative de la ddp de la vitesse de l'ecoulement. Dans le second cas nous mesurons le coefficient de diffusion thermique moleculaire. Dans le dernier cas la largeur du spectre fournit une mesure du coefficient de diffusion turbulente