Étude théorique de l'influence des collisions élastiques sur un gaz dilué de particules chargées, confinées par un champ de radio-fréquence à symétrie quadrupolaire

Abstract
We investigate the influence of the elastic collisions on a population of charged particles, which constitute a dilute medium, and which are confined by a quadrupolar radio-frequency field. The investigation is carried out with a unidimensional model, with the aid of a Markov process associated with the evolution of the population. After the establishment of the specific equationsλ which allow the determination of the interesting parameters, we investigate these equations numerically, and we deduce conclusions for the energetical properties of charged particles. The theory also shows that it is possible to improve the trapping, if a light gas is introduced. This result is confirmed by previous observations.

Résumé
On étudie l'influence des chocs élastiques sur une population de particules chargées électriquement, formant un milieu dilué et confinées par un champ radio-fréquence à symétrie quadrupolaire. L'étude est faite sur un modèle unidimensionnel et utilise un processus de Markov associé à l'évolution de la population. Après avoir établi les équations spécifiques qui permettent l'étude des grandeurs intéressantes, on étudie numériquement ces équations, et on en déduit des conclusions sur les propriétés énergétiques des particules chargées. La théorie prévoit également la possibilité d'améliorer le confinement en introduisant un gaz léger. Ce résultat est confirmé par l'observation.