CONDUCTIVITÉ ÉLECTRIQUE DES PLASMAS DENSES

Résumé
Les mesures de la conductivité électrique dans des plasmas denses de métaux alcalins générés en fours (10^-2 ≤ P ≤ 150 atm, 1 000 ≤ T ≤ 2 500 K) et par décharge isobarique en impulsion dans un capillaire transparent (100 ≤ P ≤ 1 000 atm, 4 000 ≤ T ≤ 20 000 K) témoignent d'une baisse anormale des isothermes σ (P) et de leur passage par un minimum quand la pression croit. Les résultats expérimentaux présents prouvent l'existence et le rôle prépondérant de la formation de complexes moléculaires neutres et chargés, dénommés clusters. Une brève revue est faite des différentes propriétés physico-chimiques des clusters (énergies de dissociation, potentiels d'ionisation, affinité électronique, fonction d'états). Un modèle tenant compte de l'existence de clusters neutres, positifs et négatifs, en équilibre dans le plasma dense, est proposé pour le calcul des propriétés thermodynamiques et cinétiques des plasmas denses. Son application permet d'expliquer les phénomènes observés expérimentalement.

Abstract
Electrical conductivity measurements in dense alkali plasmas generated in ovens (10^-2 ≤ P ≤ 150 atm, 1 000 ≤ T ≤ 2 500 K) and by pulsed isobaric capillary discharge in a transparent tube (100 ≤ P ≤ 1 000 atm, 4 000 ≤ T ≤ 20 000 K) show an anomalous decrease of the isotherms σ (P) evidencing a minimum with increasing pressure. Present experimental results prove the existence and the predominant part of the formation of neutral and charged clusters. A short review is concerned with various physico-chemical properties of the clusters (dissociation energies, ionization potentials, electron affinity, state function). Taking into account the existence of neutral, positive and negative clusters, in equilibrium in the dense plasma, a model is proposed to calculate the thermodynamic and kinetic properties of dense plasmas. The application of the model allows to account for the observed phenomena.