Initiation de réactions chimiques par interaction d’un gaz et d’un faisceau laser de haute puissance

Centre de Cinétique Physique et Chimique du CNRS, Route de Vandoeuvre, 54:-Villers-les-Nancy, France.

Résumé

Nous avons examiné la possibilité de dissocier des molécules simples par absorption inultiphotonique au cours de l’interaction d’un gaz à la pression ordinaire et d’un laser de haute puissance.

La recombinaison homogène de l’hydrogène atomique permet de connaître la sensibilité d’un détecteur a TiO₂ précédemment mis au point. On peut ainsi connaître le nombre de molécules IL dissociées en fonction de la pression du gaz. Dans les mêmes conditions la quantité de HD formé par la réaction H₂ + D₂ = 2 HD est mesurée. Un calcul cinétique montre, qu’en dessous du seuil de claquage optique, la réaction ne peut être observable. Au-dessus de ce seuil, on peut initier des réactions explosives.

Abstract

The dissociation of simple molecules by a multiphotonic adsorption, when they interact with a high power laser beam, is examined. The homogeneous recombination of H atoms allows one to calculate the sensitivity of a TiO₂ detector previously studied. Thus, it is possible to obtain the number of H₂ molecules dissociated at various pressures. In the same conditions, the amount of HD molecules, product of the reaction H₂ + D₂=2 HD, is measured. A kinetic calculation shows that, below the optical breadkown’s threshold, the reaction cannot observed. Above this thresold, one can initiate explosives reactions.