Abstract FR:

L'etude porte sur une decharge transitoire a cathode creuse, optimisee par une decharge de preionisation, et produisant des faisceaux intenses d'electrons : il existe un reglage du courant de preionisation pour lequel la decharge en impulsion prend la forme d'un filament lumineux, tres etroit et collimate sur l'axe du tube a decharge sur des longueurs allant jusqu'a plusieurs dizaines de cm. Sans electrodes metalliques internes, elle permet la creation d'un plasma de grande purete. En utilisant l'autopolarisation, par le faisceau lui-meme, d'une coupe de faraday situee a quelques mm seulement derriere l'anode, nous avons pu caracteriser la distribution en energie du faisceau et son evolution au cours du temps, pour deux positions radiales, sur l'axe et a 1 mm de celui-ci. L'avantage de cette technique de mesure est le caractere transitoire de la polarisation ce qui permet l'analyse du faisceau juste apres son extraction. On deduit l'evolution temporelle de la temperature electronique en etudiant par spectroscopie d'emission le plasma produit par l'interaction du faisceau avec le gaz. L'evolution temporelle du diametre du plasma montre une constriction en fin de faisceau, suivie d'une phase de croissance sous l'effet de la diffusion. Le coefficient de diffusion ambipolaire correspondant a la temperature electronique estimee, decrit assez bien cette croissance et permet d'interpreter quantitativement la diminution mesuree de la temperature, en prenant en compte la fuite privilegiee des electrons les plus rapides. L'ensemble de l'analyse de la phase faisceau et du plasma qui la suit, conduit a envisager des applications potentielles de cette decharge robuste, peu couteuse, reproductible et susceptible d'etre pilotee. L'interaction du faisceau avec une cible solide peut etre utilisee pour le depot par pulverisation, l'analyse elementaire, l'emission ponctuelle ou filamentaire de rayonnement x.