Grandeurs caractéristiques
Potentiel d’interaction, section efficace, fréquence de collisions, libre parcours moyen
Collisions entre électrons, ions, atomes et molécules
Interaction avec les photons : transfert de rayonnement
Equilibre thermodynamique d’un plasma
Plasmas éloignés de l’équilibre : cinétique, temps caractéristiques
Oscillations de plasmas et propagation des ondes électromagnétiques
Propriétés de transport : mobilité, diffusion, conductivité électrique, conductivité thermique, viscosité

Processus physiques et chimiques induits par laser.

Interaction d’un rayonnement EM avec la matière

Processus multiphotoniques. Ionisation optique des gaz.
Photophysique laser: fluorescence, phosphorescence,..
Photochimie laser: photochimie transitoire, photochimie non linéaire..

Propriétés optiques des matériaux

Dispersion et absorption dans un diélectrique. Le modèle de Drude.
Indice et réflectivité d’un matériau: métal, semi-conducteur, isolant

Propriétés physico-chimique des surfaces

Physicochimie des surfaces et des couches minces optiques. Représentation d’une surface
Interaction élémentaires, physisorption, chimisorption. Equilibre gaz-surface. Réactivité chimique, catalyse, Propriétés mécaniques, propriétés électrochimiques, corrosion. Propriétés électriques et optiques. Comportement des couches sous flux laser

Transition de phase solide-liquide d’un métal

Chauffage laser d’un métal. Transport de la chaleur .Couplage thermique et mécanique
Emission thermoionique, émission électronique. Emission thermique d’un métal chauffé par laser. Fusion du métal

Vaporisation et formation d’un plasma

Expansion hydrodynamique. Ionisation de la vapeur. Création des électrons primaires
Absorption par Bremmstrahlung Inverse. Avalanche. Expansion et propagation du plasma. Onde d’absorption

Procédés laser-plama

Usinage laser (découpage, le perçage, le marquage, la gravure, le soudage, le micro-usinage)
Le traitement thermique des surfaces. Usinage assisté par laser. Traitements par chocs. Traitement des surfaces avec ou sans apport. Nettoyage des surfaces. Traitement de surfaces par chocs. Applications médicales et paramédicales

Chimie des matériaux

Procédés photochimiques multiphotoniques: procédés non linéaires optiques ou chimiques, matériaux: polymères, métaux, semi-conducteurs, composites photomatériaux,..