Experimental Study of electron acceleration by plasma beat-waves with Nd lasers

International audienceWe have observed the acceleration of electrons by a beat-wave generated in a deuterium plasma by two Nd-YAG and Nd-YLF laser wavelengths. Electrons injected at an energy of 3.3 MeV are observed to be accelerated up to 4.7 MeV after the plasma. The energy gain is compatible with a peak electric field of the order of 1.2 GV/m. The experiment has been performed with different injection energies, from 2.5 to 3.3 MeV, with different plasma dimensions, and with different laser intensitie

Endommagement du fer par irradiation aux électrons à 20 K

The radiation damage of iron irradiated at 20 K with 2 MeV électrons has been studied by means of electrical resistivity measurements. In contrast to the neutron irradiation case, the electrical resistivity behaviour of iron is similar to that observed in most of the other metals. The expérimental curve d(Δρ)/dϕ vs. Δρ exhibits a positive curvature and can be fitted with a quadratic expression. The spontaneous recombination volume is found to be 300 atomic volumes. Sub-threshold recombination effects appear clearly during an irradiation by 0.5 MeV électrons. A value of 900 ± 400 barns is found for the sub-threshold recombination cross-section. This is one order of magnitude smaller than the values for platinum, copper and aluminium.L'irradiation du fer par des électrons de 2 MeV à 20 K a été étudiée au moyen de la résistivité électrique. Contrairement à ce qui se passe dans le cas de l'irradiation aux neutrons, le fer se comporte, du point de vue de la résistivité électrique, d'une manière analogue à la plupart des autres métaux : la courbe expérimentale d(Δρ)/dϕ = f(Δρ) a une courbure positive et peut être représentée sous une forme quadratique. Le volume de recombinaison spontanée est trouvé égal à 300 volumes atomiques. L'effet des recombinaisons induites par les chocs sous le seuil a été mis en évidence. La section efficace de ce phénomène est égale à 900 ± 400 barns. Elle est d'un ordre de grandeur inférieure à celle des métaux c.f.c. tels que le platine, le cuivre et l'aluminium

Transport critical current in electron and ion irradiated sintered samples of YBa2\mathsf{_{2}}Cu3\mathsf{_{3}}O7\mathsf{_{7}}

Polycrystalline samples of YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7}$ were irradiated by 2.5 MeV electrons at low temperature and by 155 MeV oxygen ions at room temperature. The evolutions of critical temperature $T_{\rm c}$, resistivity and transport critical current $j_{\rm c}$ were followed as a function of particle fluences and, in the case of electron irradiation, annealing temperatures. It is shown that decrease rates of $T_{\rm c}$ can be well described in terms of the number of atomic displacements in these two irradiations. We find experimental conditions which lead to an increase of $j_{\rm c}$ by respectively 5 % and 16 % for electron and O irradiation. In the latter case, the increase of $j_{\rm c}$ is accompanied by a reduction in the resistivity of the sample. We show that the presence of grain boundaries plays a role in these phenomena which are due to mobile irradiation-induced defects. Whereas the resistance increase is found to be only due to the damage of intragrain properties for electron irradiation, modification of grain boundaries seems to contribute to the resistance increase after 155 MeV O irradiation.Des échantillons polycristallins de YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7}$ ont été irradiés par des électrons de 2,5 MeV à basse température et par des ions oxygène à température ordinaire. Les évolutions de la température critique $T_{\rm c}$, de la résistivité et du courant critique de transport $j_{\rm c}$ ont été mesurées en fonction de la fluence des particules et, dans le cas de l'irradiation par des électrons, des températures de recuit jusqu'à 300 K. Dans ces deux irradiations, nous montrons que la vitesse de diminution de $T_{\rm c}$ est reliée aux nombres d'atomes déplacés par chocs élastiques. Nous mettons en évidence des conditions expérimentales pour lesquelles $j_{\rm c}$ augmente respectivement de 5 % et 16 % pour les irradiations aux électrons et aux ions. Dans ce dernier cas, l'augmentation de $j_{\rm c}$ est accompagnée d'une réduction de la résistivité de l'échantillon. Nous montrons que la présence des joints de grains joue un rôle dans ces phénomènes qui sont dus à la migration de défauts créés sous irradiation. Tandis que l'augmentation de résistance résulte de l'endommagement des propriétés intragranulaires dans le cas des irradiations aux électrons, la modification des joints de grains semble contribuer à l'augmentation de la résistance après l'irradiation aux ions O de 155 MeV

The effects of irradiation of HMTSF-TCNQ at 21 K

We present measurements of HMTSF-TCNQ (hexamethylenetetraselenaful-valenium-tetracyanoquinodimethanide) resistivity along the chain axis, during irradiation at 21 K with fast neutrons (∼ 1 MeV) and heavy ions (∼ 100 MeV). A defect concentration estimated to be 10-3 mole fraction, increases the resistivity at 21 K by a factor of 4. These preliminary results are used to discuss the validity of two very simple radiation damage models : i) three-dimensional percolation, and ii) semi-metal irradiation.Nous avons irradié le conducteur organique HMTSF-TCNQ à basse température, avec des neutrons rapides (∼ 1 MeV) et des ions lourds (∼ 100 MeV). Nous avons mesuré la résistivité de plusieurs échantillons, en continu et in situ pendant l'irradiation. Lorsqu'on atteint une fraction molaire de défauts de l'ordre de 10-3 , la résistivité, mesurée à la température d'irradiation, a augmenté d'un facteur 4. Ces résultats préliminaires sont l'occasion de présenter deux modèles simples : i) percolation du gaz d'électrons à travers un composite formé de volumes conducteurs et de volumes rendus isolants par l'irradiation; ii) irradiation d'un semi-métal anisotrope mais homogène