Numéro
J. Phys. France
Volume 33, Numéro 11-12, novembre-décembre 1972
Page(s) 993 - 1004
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:019720033011-12099300
J. Phys. France 33, 993-1004 (1972)
DOI: 10.1051/jphys:019720033011-12099300

Écart a l'équilibre thermodynamique d'une vapeur de césium ionisée. Étude expérimentale et comparaison avec un modèle statistique

B. Sayer, J.C. Jeannet et J. Berlande

Service de Physique Atomique Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay, BP n° 2, 91, Gif-sur-Yvette


Abstract
The electron density and temperature, the excited state populations of a cesium vapor ionized by an electric discharge are compared with the predictions of a collisionnal-radiative model. From this comparison we point out the strong influence of ambipolar diffusion mecanisms which are able to induce large departures from local thermodynamic equilibrium even for atomic levels near the continuum. By taking into account these effects, we show that it is possible to obtain with this model a precise description of the characteristics of the ionized gas.


Résumé
La densité et la température électroniques, la population des niveaux excités dans une vapeur de césium ionisée par une décharge électrique sont comparées aux prévisions d'un modèle collisionnel et radiatif. A partir de cette comparaison nous soulignons l'importance des phénomènes de diffusion ambipolaire qui peuvent induire un écart à l'équilibre thermodynamique local très sensible pour des niveaux pourtant proches du continu. Compte tenu de ces effets nous montrons qu'une représentation précise des caractéristiques du gaz ionisé peut être donnée par le modèle.

PACS
5225G - Fluctuation and chaos phenomena.
5225K - Thermodynamics of plasmas.

Key words
caesium -- plasma collision processes -- plasma stability -- thermodynamic properties