- Sonde de Langmuir
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L'une des deux sondes Langmuir du Swedish Institute of Space Physics (en) à Uppsala. Elle est semblable à celle de la sonde Rosetta. La partie sphérique de la sonde fait 50 millimètres de diamètre. Elle est faite de titane.
Une sonde de Langmuir est un instrument qui permet de mesurer la température et la densité électronique, ainsi que le potentiel électrique d'un plasma.
Elle consiste à insérer un ou plusieurs électrodes dans un plasma, avec un potentiel électrique constant ou variable dans le temps entre les électrodes ou entre ceux-ci et le contenant. Les potentiels et courants électriques mesurés permettent de déterminer les grandeurs physiques du plasma.
Sommaire
Étymologie
La sonde est nommée d'après le nom du physicien Irving Langmuir.
Considération pratiques
En laboratoire, les électrodes sont normalement fait de fils de tungstène d'une fraction de millimètre (mm) d'épaisseur. Ce choix s'explique par la haute température de fusion du matériau, ainsi que la possibilité de lui donner une petite taille. Le molybdène est parfois utilisé.
Dans les plasmas basse température, où la sonde ne devient pas trop chaude, la contamination de surface peut devenir non-négligeable. Il peut en résulter une hystérésis dans la courbe du courant en fonction du potentiel et peut limiter le courant enregistré par la sonde[1].
Pour les plasmas de fusion (en), on utilise généralement des électrodes de 1 à 10 mm de diamètre faites en graphite. Leur sublimation plutôt que fusion à haute température ainsi que la quantité limité de Bremmstrahlung sont parmi les critères de ce choix.
Dans les plasmas magnétiques, le meilleur choix semble être l'utilisation d'une sonde plus grande.
Notes et références
- (en) W. Amatucci et et al., « Contamination-free sounding rocket Langmuir probe », dans Review of Scientific Instruments, vol. 72, 2001, p. 2052 [lien DOI]
Sources bibliographiques
- (en) H. M. Mott-Smith et Irving Langmuir, « The Theory of Collectors in Gaseous Discharges », dans Phys. Rev., vol. 28, no 4, 1926, p. 727–763 [texte intégral, lien DOI]
- (en) J. Hopwood, « Langmuir probe measurements of a radio frequency induction plasma », dans J. Vac. Sci. Technol. A, vol. 11, no 1, 1993, p. 152–156 [lien DOI]
- (en) A. Schwabedissen, E. C. Benck et J. R. Roberts, « Langmuir probe measurements in an inductively coupled plasma source », dans Phys. Rev. E, vol. 55, 1997, p. 3450–3459 [texte intégral, lien DOI]
Voir aussi
Article connexes
Liens externes
- Mesure de sondes en Plasmas naturels de Jean-Pierre Lebreton et Yves Arnal
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