Influence of a plasma jet on the hydrodynamics of a helium jet

In this paper, we present a study of the influence of non-equilibrium microplasma jets (“plasma bullets”) on the hydrodynamics of a helium jet operating in open air. The helium jet is produced by a flow of helium through a hollow, cylindrical microdischarge configuration. A plasma jet, triggered by the microdischarge, can propogate in the laminar zone of the helium jet which extends some distance from the exit plane of the microdischarge. We used Schlieren photography to visualize the point of transition from laminar to turbulent regime of the helium jet and the change in the transition point due to the plasma jet for different operating conditions

Evidence of the influence of plasma jets on a helium flow into open air

Microplasma jets propagating in a helium flow surrounded by open air at ambient temperature have attracted the attention of many researchers for their putative ability to deliver high fluxes of reactive oxygen and nitrogen species to a target situated some centimeters away. This is of particular interest in biomedical applications. In this paper, we use Schlieren images to show that ignition of the plasma jet causes a reduction in the length of the laminar zone of the helium flow

Influence d’un Plasma Initié par Micro-décharge sur un Jet d’Hélium dans l'Air

Les micro-jets de plasma ont attiré l'attention de nombreux chercheurs car ils permettraient d’acheminer des espèces réactives à un endroit désiré. Les micro-jets de plasma («plasma jet», «plasma bullets»…) sont des plasmas hors-équilibre à pression atmosphérique et à température ambiante, générés dans un flux de gaz porteur (généralement de l'hélium) par l’application d’une tension rf ou impulsionnelle. A l’œil nu le micro-jet est continu, mais à chaque pulse un plasma est créé engendrant un front d’ionisation se propageant à ≈105ms-1. Parmi les dispositifs utilisés pour créer les micro-jets, nous nous focaliserons sur une configuration avec une électrode interne creuse d’un diamètre de quelques millimètres, entourée d’un tube diélectrique et traversée par un flux d’hélium (≈10ms-1) qui débouche dans l’air ambiant. On applique sur l’électrode interne une tension impulsionnelle de quelques kV avec un temps de montée de 200 ns et une fréquence de répétition de quelques dizaines de kHz. On crée alors un plasma à l’intérieur du diélectrique, qui se propage dans l’air environnant, guidé par le canal d’hélium (car l’hélium est plus facilement ionisable que l’air surtout à faible champ réduit). Un des facteurs limitant la distance de propagation du plasma est la diminution progressive de la concentration en hélium du canal du fait de la diffusion de l’air ambiant dans celui-ci. Nous avons utilisé la strioscopie, qui est une méthode non intrusive, pour visualiser l’écoulement de l’hélium dans l’air. Cette méthode ne donne essentiellement que des informations qualitatives et ne permet pas d’accéder au champ de concentration. Nous avons donc mesuré la longueur de la partie laminaire du canal d'hélium. Nous avons d'abord fait des mesures sans plasma, en faisant varier le débit et la géométrie de la micro-décharge. Puis nous avons allumé le plasma pour regarder son influence sur le canal d’hélium en fonction de la tension et de la fréquence de répétition des pulses. Nos résultats montrent que, dans le cas sans plasma, la géométrie exacte de la micro-décharge a une influence sur l’hydrodynamique. Lorsqu’on allume le plasma la partie laminaire est raccourcie dans les conditions que nous avons étudiées. L'influence du plasma sur la longueur de la partie laminaire est d’autant plus importante que le débit est faible et que la tension appliquée pour générer le plasma est grande. Dans les études sur le contrôle des écoulements par plasma (utilisant une décharge à barrière diélectrique pour générer une décharge sur une surface dans l'air), on sait que le vent ionique généré par la décharge donne au gaz une vitesse parallèle à la surface qui peut favoriser la transition vers la turbulence. Le vent ionique généré par le plasma dans la micro-décharge et dans le jet de plasma lui-même pourrait avoir des conséquences similaires sur la transition du jet de l'hélium. Des études sont en cours pour quantifier cet effet dans nos conditions

Ultraviolet photon absorption in single- and double-wall carbon nanotubes and peapods: Heating-induced phonon line broadening, wall coupling, and transformation

Ultraviolet photon absorption has been used to heat single- and double-wall carbon nanotubes and peapods in vacuum. By increasing the laser intensity up to 500 mW, a downshift and a broadening of the optical phonons are observed corresponding to a temperature of 1000°C. The UV Raman measurements are free of blackbody radiation. We find that the linewidth changes for the G+ and G− bands differ considerably in single-wall carbon nanotubes. This gives evidence that the phonon decay process is different in axial and radial tube directions. We observe the same intrinsic linewidths of graphite (highly oriented pyrolytic graphite) for the G band in single- and double-wall carbon nanotubes. With increasing temperature, the interaction between the walls is modified for double-wall carbon nanotubes. Ultraviolet photon induced transformations of peapods are found to be different on silica and diamond substrates

Analyse et amélioration de méthodes de reconstruction 3D de l'aorte à partir d'une séquence d'images tomodensitométriques

Le sujet concerne la reconstruction 3D de l'aorte à partir d'une séquence de coupes issues d'un appareil scanner à rayons X. Nous analysons des méthodes utilisées dans les services d'imagerie médicale, principalement basées sur des techniques de seuillage et de soustraction d'images. Nous proposons ensuite des techniques d'amélioration de ces méthodes en réalisant semi-automatiquement l'extraction d'une seule structure anatomique ciblée. Notre méthode vise à mettre en oeuvre un modèle de contours actifs

A gas-templating strategy to synthesize CZTS nanocrystals for environment-friendly solar inks

A high-temperature gas-templating strategy is proposed to synthesize Cu2ZnSnS4 (CZTS) nanocrystals for all-aqueous solar inks. Our gas templating process route involves the in-situ generation and stabilization of nanosized gas bubbles into a molten KSCN-based reaction mixture at 400 °C. Chemical insights of the templating gas process are provided such as the simultaneous formation of gas bubbles and CZTS nuclei highlighting the crucial role of the nucleation stage on the sponge and resulting nanocrystals properties. The high porosity displayed by the resulting CZTS nanocrystals facilitates their further post-fragmentation, yielding individualized nanocrystals. The advantages of our high temperature gas templating route are illustrated by the following: (i) the low defect concentration displayed by the highly crystalline nanocrystals, (ii) the synthesis of CZTS nanocrystals displaying S2− polar surfaces after ligand exchange. The good photoluminescence properties recorded on the pure CZTS nanocrystals reveal potential for exploration of new complex chalcogenide nanocrystals useful for various applications including photovoltaics and water splitting. Here we demonstrate that using these building blocks, a CZTS solar cell can be successfully fabricated from an environment-friendly all-aqueous ink

Charged iodide in chains behind the highly efficient iodine doping in carbon nanotubes

The origin of highly efficient iodine doping of carbon nanotubes is not well understood. Relying on firstprinciples calculations, we found that iodine molecules (I2) in contact with a carbon nanotube interact to form monoiodide or/and polyiodide from two and three I2 as a result of removing electrons from the carbon nanotube (p-type doping). Charge per iodine atom for monoiodide ion or iodine atom at end of iodine chain is significantly higher than that for I2. This atomic analysis extends previous studies showing that polyiodide ions are the dominant dopants. Moreover, we observed isolated I atoms in atomically resolved transmission electron microscopy, which proves the production of monoiodide. Finally, using Raman spectroscopy, we quantitatively determined the doping level and estimated the number of conducting channels in high electrical conductivity fibers composed of iodine-doped double-wall carbon nanotubes

Élites urbaines et élites impériales sous Zénon (474-491) et Anastase (474-518)

International audienc

« Représentants de l’empereur et interventions dans la sphère religieuse en Orient aux Ve –VIe siècles », Revue des Études Tardo-antiques, Supplément 1, 2014, p. 177-218.

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