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Dissertations / Theses on the topic 'Particles flux'
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Franche, Paul. "Towards new classes of flux compactifications." Thesis, McGill University, 2013. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=114219.
Full textAbstract:
We derive novel solutions of flux compactification with D7-branes on the resolved conifold in type IIB String Theory and later extend this solution to allow for non-zero temperature. At zero temperature, we find that adding D7-branes via the Ouyang embedding contributes to the supersymmetry-breaking (1,2) imaginary-self-dual flux, without generating a bulk cosmological constant. We further find that having D7-branes and a resolved conifold together give rise to a non-trivial D-term on the D7-branes. This supersymmetry-breaking term vanishes when we take the singular conifold limit, although supersymmetry appears to remain broken. We also lift our construction to F-theory where we show that the type IIB (1,2) flux goes to (2,2) non-primitive flux on the fourfold.In the second part of the thesis, we extend these results by taking the non-extremal limit of our geometry to incorporate temperature. In this case, the internal NS-NS and R-R fluxes are no longer expected to be self-dual, but they should also naturally be extensions of the fluxes found above. From the supergravity equations of motion, we compute how the new contributions to the fluxes should enter, due to the squashing of the resolved metric and non-extremality. This provides us with a compelling gravity dual of large N thermal quantum chromodynamics with flavor.Nous dérivons de nouvelles solutions de compactification de flux avec des membranes D7 sur une variété conique résolu en Théorie des Cordes de type IIB et é endons ultérieurement cette solution afin de permettre des températures non-nulles. A température nulle, nous trouvons que l'ajout de membranes D7, suivant l'incorporation de Ouyang, contribue à la rupture de la supersymétrie par des flux auto-duaux imaginaires (1,2), sans générer de constante cosmologique. Nous constatons en outre que d'avoir à la fois des membranes D7 et une variété conique résolu donne lieu à un terme D non-trivial sur les membranes D7. Ce terme de rupture de supersymétrie disparaît lorsque l'on prend la limite singuliere de notre variété conique, bien que la supersymétrie semble rester brisée. Nous avons également étendue notre construction la théorie F où nous montrons que le flux (1,2) de type IIB deviens un flux non-primitif de type (2,2). Dans la seconde partie de cette thèse, nous étendons ces résultats en prenant la limite non-extrêmal de notre géométrie afin d'inclure une température non-nulle. Dans ce cas, nous ne nous attendons plus à ce que les flux internes NS-NS et R-R soient auto-duaux, mais ils devraient tout de même être le prolongement naturel des flux trouvés ci-dessus. A partir des équations du mouvement de le supergravité, nous calculons comment la résolution et la non-extrêmalite de la métrique devraient contribuer aux flux. Cela nous donne ainsi une version gravitationnelle convaincante dual de la chromodynamique quantique à grand nombre de couleurs.
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Merlin, J. H. "Hybrid mesons in the flux-tube model." Thesis, University of Oxford, 1986. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.375288.
Full text
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Giles, Rory. "Novel magnetic particles for bioassays." Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066313/document.
Full textAbstract:
Les particules superparamagnétiques constituent un outil puissant pour de nombreuses applications biomédicales, ce potentiel est souvent restreint à cause de leur stabilité limitée dans les milieux biologiques ou du piégeage orientationnel sous champ magnétique. Dans cette thèse, ces problèmes ont été résolus en créant une nouvelle génération de particules à interfaces liquides fonctionnalisées. Ces particules sont formulées en utilisant des émulsions de ferrofluides qui incorporent des phospholipides fonctionnalisés, notamment biotinylés pour permettre la capture de streptavidine. La taille est contrôlée grâce à la microfluidique, permettant la production d'émulsions uniformes. L'utilisation de streptavidine fluorescente révèle que la capture est influencée par les propriétés du cosurfactant et du ligand ainsi que par le nombre de ligands disponibles. La mobilité des ligands est démontrée par l'adhésion observée entre les gouttelettes liées par de la streptavidine et le mouvement des billes couvertes de streptavidine capturées à l'interface. Enfin, le potentiel de ces particules est exploré en créant un dosage pour le diagnostic. La présence d'analytes en solution est indiquée par l’agglutination. Dans ce travail l'agglutination est provoquée par la complexation entre des émulsions biotinylés et la streptavidine (ou des billes couvertes de streptavidine). L’utilisation de gouttelettes de taille calibrée permet de compter avec précision des agrégats spécifiques par cytométrie de flux, la limite de détection étant dans la gamme femtomolaire. Cela surpasse la gamme picomolaire atteint généralement par des billes solidesColloidal superparamagnetic particles are a powerful tool in biotechnology, yet their applications are often hindered by limited stability in biological media or by orientation trapping under applied magnetic fields. In this thesis, these problems are addressed by developing novel magnetic particles bearing ligands at a liquid interface. Magnetic particle analogues are formulated using ferrofluidic emulsions, which incorporate functionalised phospholipids. Droplet size is controlled using microfluidic membrane emulsification to produce highly uniform populations. Ligands are modelled using biotinylated lipids, permitting the capture of streptavidin at the droplet interface. Fluorescently labelled proteins reveal that capture efficiency is influenced by the cosurfactant interfacial activity and the polymer spacer length of the ligand. Overall, capture saturation is found to be related to the number of ligands available at the interface. Ligand mobility is demonstrated by the formation of adhesion plaques between streptavidin cross-linked droplets and the motion of streptavidin coated beads caught at the interface. Finally, an application is explored by creating a new immunoassay. Polyvalent proteins or beads crosslink ligand functionalised droplets forming aggregates. Using size calibrated droplets specific aggregates can be accurately counted using flow cytometry and the limit of detection is found to be in the femtomolar range, this surpasses the picomolar range typically achieved using solid beads
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Hay, Bernward J. "Particle flux in the western Black Sea in the present and over the last 5000 years temporal variability, sources, transport mechanisms /." Woods Hole, Mass. : Woods Hole Oceanographic Institution, 1987. http://catalog.hathitrust.org/api/volumes/oclc/17240039.html.
Full textAbstract:
Thesis (Ph. D.)--Massachusetts Institute of Technology and the Woods Hole Oceanographic Institution, 1987.Funding was provided by the National Science Foundation under grant Number OCE 84-17106 ...
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McCauley, Neil K. "Producing a background free data set for measurement of the charge current flux and day-night asymmetry at the Sudbury Neutrino Observatory." Thesis, University of Oxford, 2001. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.270284.
Full text
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Faghihi, Mohammad Hosein. "Effect of Pore Geometry on Membrane Flux Decline due to Pore Constriction by Particles in Ultra and Micro Filtration." Thèse, Université d'Ottawa / University of Ottawa, 2013. http://hdl.handle.net/10393/24296.
Full textAbstract:
Membrane separation is known as an economic and environmental friendly mode of separation and is used in various types of separation processes. The major challenges regarding membrane separation are the internal and external fouling of the membrane which reduces the permeate flux of the membranes by inducing extra resistance to flow.
Synthetic membranes are designed and implemented to separate solutes or particles in a feed stream by rejecting them and permitting the liquid to pass through the membrane pores; however, most of the feed streams, such as wastewaters, contain more than one type of solute. This yields a distribution of particle sizes in the feed. Many wastewaters contain supracolloidal particles (1-100µm). Most membrane separations aim to remove these particles from the feed solution. Wastewaters also contain colloidal particles (0.001-1µm). These particles are less concentrated than supracolloidal particles in the feed but they are more problematic since they are able to penetrate into the membrane pores and cause internal fouling which is the main source of irreversible flux decline.
Fouling mechanisms are traditionally classified into four types. Among these mechanisms, standard pore blocking (pore constriction) refers to internal fouling while the other types model external fouling. On the effect of pore geometry, as a morphological factor, studies to date have been limited to external membrane fouling. However, it is believed that up to 80% of the permeate flux can be affected by pore constriction which is caused by particle penetration and deposition into membrane pores (internal fouling).
The effect of pore geometry, as a factor, in flux decline due pore constriction of membranes was investigated in this work. Pore constriction by particles was approximated by maximum particle deposition onto the interior wall of the pores and simulated using MATLAB image processing toolbox (MIPT). Sixteen different basic geometries were considered for the simulation of pore constriction by particles. These include circular pores, 3 groups of rectangular, triangular and oval geometries at four different aspect ratios (3, 7, 15 and 30) and three combined geometries of star, cross and a rectangle with rounded ends. The simulation of maximum particle deposition onto pore walls was carried out for a range of particle diameters to pore hydraulic diameters (λ) of 0.1 to the complete rejection of the particle by the pore. As the result of the simulation, the ratio of the available pore cross-sectional area after pore constriction to initial pore cross-sectional area (α) and the ratio of pore channel hydraulic diameter after pore constriction to initial pore hydraulic diameter (β) were measured and recorded. It was observed that for λ<0.2 (small particles compared to pore size) some geometries showed the same values of α and β. However, for λ>0.2, other geometries showed different values of α and β. It was also observed that several geometries reject the particle at different λ ratios.
Using the values of α and β, the fluxes of membranes having different pore geometries, after pore constriction by particles, were calculated and compared. These results show that for a very small particle size, compared to pore size, there is no preference for a specific geometry over another; however, for intermediate particle sizes, membranes having triangular and star pore shapes provide higher fluxes compared to other membranes. The effect of pore aspect ratio (PAR) on the flux of membranes after pore constriction was also examined.
In order to compare the combined effect of pore geometry on particle rejection and pore constriction, fluxes of membranes having different pore shapes were compared in light of several pore size distributions (PSDs). For this part of the study, the pore geometries of circular, rectangular, triangular and oval were considered at four PARs. Different values for the hydraulic diameter of the largest rejecting pore (D_(H,LRP)) were observed for different geometries. Rectangular pores showed the largest values of D_(H,LRP), at a constant PAR, which affirms their superior rejection behavior. The overall flux of the membranes after pore constriction was determined by a combination of three effects: the position of D_(H,LRP) in the PSD, the pore constriction behavior of the pore geometry and the shape of the PSD. Generally, for the PSDs for which most of the pores in the membrane physically reject the particles, membranes having rectangular pores showed higher fluxes, due to the greater rejection of particles. However, for PSDs for which a major number of pores are constricted by the particles, membranes with triangular pores offered higher flux after membrane pore constriction. The results of this work indicate a new direction for the design of membranes having defined pore geometries.
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Venkataraman, Manoj. "THE EFFECT OF COLLOIDAL STABILITY ON THE HEAT TRANSFER CHARACTERISTICS OF NANOSILICA DISPERSED FLUIDS." Master's thesis, University of Central Florida, 2005. http://digital.library.ucf.edu/cdm/ref/collection/ETD/id/3656.
Full textAbstract:
Addition of nano particles to cooling fluids has shown marked improvement in the heat transfer capabilities. Nanofluids, liquids that contain dispersed nanoparticles, are an emerging class of fluids that have great potential in many applications. There is a need to understand the fundamental behavior of nano dispersed particles with respect to their agglomeration characteristics and how it relates to the heat transfer capability. Such an understanding is important for the development and commercialization of nanofluids. In this work, the stability of nano particles was studied by measuring the zeta potential of colloidal particles, particle concentration and size. Two different sizes of silica nano particles, 10 nm and 20 nm are used in this investigation at 0.2 vol. % and 0.5 vol. % concentrations. The measurements were made in deionized (DI) water, buffer solutions at various pH, DI water plus HCl acid solution (acidic pH) and DI water plus NaOH solution (basic pH). The stability or instability of silica dispersions in these solutions was related to the zeta potential of colloidal particles and confirmed by particle sizing measurements and independently by TEM observations. Low zeta potentials resulted in agglomeration as expected and the measured particle size was greater. The heat transfer characteristics of stable or unstable silica dispersions using the above solutions were experimentally determined by measuring heat flux as a function of temperature differential between a nichrome wire and the surrounding fluid. These experiments allowed the determination of the critical heat flux (CHF), which was then related to the dispersion characteristics of the nanosilica in various fluids described above. The thickness of the diffuse layer on nano particles was computed and experimentally confirmed in selected conditions for which there was no agglomeration. As the thickness of the diffuse layer decreased due to the increase in salt content or the ionic content, the electrostatic force of repulsion cease to exist and Van der Waal's force of agglomeration prevailed causing the particles to agglomerate affecting the CHF. The 10nm size silica particle dispersions showed better heat transfer characteristics compared to 20nm dispersion. It was also observed that at low zeta potential values, where agglomeration prevailed in the dispersion, the silica nano particles had a tendency to deposit on the nickel chromium wire used in CHF experiments. The thickness of the deposition was measured and the results show that with a very high deposition, CHF is enhanced due to the porosity on the wire. The 10nm size silica particles show higher CHF compared to 20nm silica particles. In addition, for both 10nm and 20nm silica particles, 0.5 vol. % concentration yielded higher heat transfer compared to 0.2 vol. % concentration. It is believed that although CHF is significantly increased with nano silica containing fluids compared to pure fluids, formation of particle clusters in unstable slurries will lead to detrimental long time performance, compared to that with stable silica dispersions.M.S.M.S.E.
Department of Mechanical, Materials and Aerospace Engineering;
Engineering and Computer Science
Materials Science and Engineering
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Septien, Stringel Joël. "High temperature gasification of millimetric wood particles between 800°C and 1400°C." Thesis, Toulouse, INPT, 2011. http://www.theses.fr/2011INPT0125/document.
Full textAbstract:
La gazéification de la biomasse a été étudiée dans les conditions d'un réacteur à flux entraîné, à savoir à vitesse de chauffage et à température élevées. Des expériences ont été réalisées dans un four à chute entre 800°C et 1400°C, à partir de particules de bois de taille 0,35 mm et 0,80 mm, dans une atmosphère inerte (100% molaire de N2), ou contenant de la vapeur d’eau (25% molaire). Les expériences ont également été simulées grâce à un modèle 1D avec des résultats positifs, ce qui a permis de mieux comprendre les phénomènes mis en jeu. Les solides obtenus (suies et char) ont été analysés et caractérisés. Des rendements élevés en gaz et goudrons, et un faible rendement en char ont été mesurés. Par conséquent, l'évolution de la phase volatile est déterminante pour les rendements des produits finaux. Au-dessus de 1000°C, la formation de suies devient importante. Les suies sont formées à partir de C2H2 et de HAP. En présence de vapeur d’eau, le rendement en suies est nettement moins élevé, ce qui s’explique essentiellement par le vaporeformage des précurseurs de suie, mais aussi par leur gazéification. La réaction de water-gas shift joue un rôle important dans la distribution des gaz majoritaires. La gazéification du char a été mise en évidence à 1200°C et 1400°C sous atmosphère humide. L'ensemble de ces réactions conduit à un gaz riche en H2, CO et CO2. L'équilibre thermodynamique est presque atteint à 1400°C avec une concentration de 25% molaire de H2O dans l’atmosphère. La graphitisation et la désactivation du char porté à haute température ont été mises en évidence expérimentalement. Néanmoins, ces phénomènes ont une influence négligeable sur l’évolution du rendement en char lors des expériences en four à chute. Enfin, la taille des particules n’a presque aucune influence sur les résultats expérimentauxBiomass gasification was studied in the conditions of an entrained flow reactor, namely at high heating rate and temperature. Experiments in a drop tube reactor were performed between 800°C and 1400°C, with wood particles of 0.35 mm and 0.80 mm size, under inert and steam containing - 25 mol% of H2O - atmospheres. These experiments were also simulated with a 1D model which gave good predictions. The collected solids, soot and char, were analyzed and characterized. This study highlights the importance of gas phase reactions on the yields of the final products, mainly gaseous compounds, in these conditions. These reactions are hydrocarbons cracking, reforming and polymerization, leading to soot formation, and water-gas shift. Char graphitization and deactivation were experimentally demonstrated. However, these phenomena have a negligible influence on char evolution in the drop tube reactor. Finally, the particle size was shown to have almost no influence on experimental results
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Rodríguez, Gasén Rosa. "Modelling SEP events: latitudinal and longitudinal dependence of the injection rate of shock-accelerated protons and their flux profiles." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2011. http://hdl.handle.net/10803/31855.
Full textAbstract:
Gradual SEP events is one of the greatest hazards in space environment, particularly for the launch and operation of spacecraft and for manned exploration. Predictions of their occurrence and intensity are essential to ensure the proper operation of technical and scientific instruments. However, nowadays there is a large gap between observations and models these events that can lead to predictions. This work focuses on the modelling of SEP events, particularly, on the influence of the observer's relative position and of the shock strength, on the simulated SEP flux profiles.
Part I of the thesis, deals with 3D MHD simulations of interplanetary shocks. We have studied the potential relevance of the latitude of the observer on the evolution of the strength of the shock and its influence on the injection rate of shock-accelerated particles; thus, on the resulting flux profiles. It is the first time that such dependence on the latitude is quantified from the modelling of SEP events, because most of the codes used so far to simulate interplanetary shocks are not 3D codes or they have been applied to near-ecliptic events.
To study the influence of the latitude of the observer and the strength of the shock in the SEP flux profiles, we have simulated the propagation of two shocks (slow and fast) up to several observers placed at different positions with respect to the nose of the shock. We have calculated the evolution of the plasma and magnetic field variables at the cobpoint, and we have derived the injection rate of shock-accelerated particles and the resulting proton flux profiles to be measured by each observer. We have discussed how observers located at different positions in space measure different SEP profiles, showing that variations on the latitude may result in intensity changes of up to one order of magnitude.
In Part II, we have used a new shock-and-particle model to simulate the 1 March 1979 SEP event that was observed by three different spacecraft. These spacecraft were positioned at similar radial distances but at significantly different angular positions, with respect to the associated solar source location. This particular scenario allows us to test the capability of the model to study the relevance of longitudinal variations in the shape of the intensity flux profiles, and to derive the injection rate of shock-accelerated particles. Despite the interest of multi-spacecraft events and due to the restrictions that they impose, this is just the second multi-spacecraft scenario for which their shock-particle characteristics have been modelled.
For the first time, a simulation of a propagation of an interplanetary shock has simultaneously reproduced the time shock arrival and the relevant plasma jumps across the shock at three spacecraft. We have fitted the proton intensities at the three spacecraft for different energy channels, and we have derived the particle transport conditions in space. We have quantified the efficiency of the shock at injecting particles in its way toward each observer, and we have discussed the influence of the observer's relative position on the injection rate of shock-accelerated particles. We have concluded that in this specific event the evolution of the injection rate can not be completely explained in terms of the normalized velocity jump.
The work performed during this thesis shows that the injection rate of shock-accelerated particles and their resulting flux profiles depend both on the latitude and on the longitude of the observer. This implies that more SEP events have to be modelled in order to quantify this conclusion on firm ground.Els esdeveniments graduals de partícules solars energètiques (SEP) són un risc important per als astronautes i l’ instrumentació espacial. És per això que són necessàries eines de predicció de la intensitat i l'ocurrència de les tempestes de partícules solars per a garantitzar l'operativitat del material tècnic i científic embarcat. Existeix un gran buit, però, entre les prediccions del models actuals (per a ús en meteorologia espacial), i les observacions d'esdeveniments SEP. El treball realitzat durant aquesta tesi doctoral es centra en diversos aspectes de la simulació d'esdeveniments SEP. En particular, analitzem la influència de la posició relativa de l'observador i de la força del xoc en els perfils de flux derivats del nostre model combinat xoc-i-partícula. A partir de simulacions 3D, obtenim que el ritme d'injecció de partícules accelerades pel xoc depèn de la longitud de l'observador i demostrem, per primera vegada, que també depèn de la seva latitud. I es mostra que, conseqüentment, els perfils de flux detectats poden variar en un ordre de magnitud depenent de la connexió magnètica de l'observador amb el front del xoc. A més a més, presentem una simulació 2D d'un esdeveniment solar vist per tres sondes interplanetàries, pel qual s'ha ajustat, per primera vegada, l'arribada del xoc i els perfils de intensitat dels protons de diferents canals d'energia observats per cadascuna de les sondes. Així mateix, hem ajustat els salts en velocitat i camp magnètic a l'arribada del xoc, hem derivat les condicions de transport de les partícules i hem quantificat l'eficiència del xoc com a injector de partícules. La conclusió final del treball és que els futurs models de predicció d'esdeveniments SEP per a meteorologia espacial han de tenir en compte la geometria global de l'escenari solar-interplanetari.
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Rizzitelli, Federico. "Design and implementation of BIRDY satellite data and Radiation Payload simulators." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016.
Find full textAbstract:
Numerical modelling and simulations are needed to develop and test specific analysis methods by providing test data before BIRDY would be launched.
This document describes the "satellite data simulator" which is a multi-sensor, multi-spectral satellite simulator produced especially for the BIRDY mission which could be used as well to analyse data from other satellite missions providing energetic particles data in the Solar system.
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Moutier, William. "Utilisation de la cytométrie en flux pour une meilleure connaissance de la diffusion individuelle des particules : Application au phytoplancton." Thesis, Littoral, 2016. http://www.theses.fr/2016DUNK0439/document.
Full textAbstract:
L'objectif était d'utiliser le cytomètre en flux (Cytosense, CytoBuoy b.v., NL) afin de comprendre l'influence des paramètres structurels et morphologiques des cellules phytoplanctoniques sur la rétrodiffusion. Nous avons analysé les propriétés optiques des cellules sur différentes phases de croissance. Une expérience en microcosme a été réalisée sur deux espèces (Thalassiosira pseudonana et Chlamydomonas Concordia) durant 20 jours. Les efficacités de diffusion avant et de côté de Thalassiosira pseudonana étaient respectivement 2,2 et 1,6 fois plus importantes que celles de Chlamydomonas Concordia. Les variations intra- et inter-espèces ont été expliquées par des simulations théoriques et des mesures in situ (biogéochimiques et observations au microscope à balayage électronique). Les mesures in situ ont permis d'obtenur des informations sur la structure des cellules (e.g. épaisseur de la frustule). L'efficacité de diffusion avant est impactée par l'agrégation et la taille des cellules. L'indice de réfraction réel du chloroplaste est un paramètre clé pouvant expliquer les variations de l'efficacité de côté. À l'avenir, nous recommandons d'utiliser un modèle à deux couches (cytoplasmes-chloroplaste) pour simuler les propriétés optiques des cellules phytoplanctoniques. Une analyse de la relation entre la concentration en carbone organique particulaire (POC) et le coefficient de rétrodiffusion a été effectuée. Des relations linéaires fortes ont été observées uniquement durant la phase exponentielle. Une reconstruction du coefficient de rétrodiffusion a permis de mettre en évidence que le POC était d'origine phytoplanctonique pour une espèce et d'origine bactérienne pour l'autreThe objective was to use the flow cytometer (Cytosense, CityBuoy B.V., NL) to understand the influence of structural and morphological parameters of phytoplankton cells on the backscattering. We have analyzed the optical properties of the cells over different growth phases. A microcosm experiment was performed on two species (Thalassiosira pseudonana and Chlamydomonas Concordia) during 20 days. The forward and sideward efficiencies of Thalassiosira pseudonana were, respectively, 2.2 and 1.6 times higher than the efficiencies Chlamydomonas Concordia. The inter- and intra-species variations were explained by theoretical simulations and in situ measurements (biogeochemical and observations from scanning electron microscope). In situ measurements were used to obtain informations about the cell structure (e.g. thickness of the frustule). The forward efficiency was impacted by the aggregation and the cell size. The real refractive index of the chloroplast is a key parameter that could explain variations of the sideward efficiency. In the future, we recommend to use a two-layered sphere model (cytoplasm-chloroplast) to simulate the optical properties of phytoplankton cells. An analysis of the relationship between the particulate organic carbon concentration (POC) and the backscattering coefficient was performed. Strong linear relationships were observed only during the exponential phase. A reconstruction of the backscattering coefficient permitted to highlight that the POC was from phytoplankton cells origin for a species and bacterial origin for the other one
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Jehannin, Marie. "About the role of physico-chemical properties and hydrodynamics on the progress of a precipitation reaction : the case of cerium oxalate particles produced during coalescence of drops." Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS265/document.
Full textAbstract:
Réussir à contrôler la morphologie et la taille de particules solides obtenues par précipitation est un enjeu industriel majeur. C’est notamment le cas dans l’industrie nucléaire pour le recyclage du combustible usé. Les caractéristiques des précipités sont liées aux conditions de mélange des phases liquides dans les procédés. Les corrélations entre les paramètres physiques des particules obtenues et les conditions hydrodynamiques n’ont pas été examinées jusqu’à présent. Dans cette étude, des systèmes expérimentaux originaux, basés sur la coalescence de deux gouttes, sont utilisés afin de mieux comprendre les liens entre hydrodynamique et réaction de précipitation. Deux configurations de gouttes aqueuses ont été investiguées, la première consiste en deux gouttes posées à fort angle de contact (>90°) dans l’huile, il s’agit d’un système modèle pour les gouttes en émulsion, la second configuration correspond à deux gouttes posées à faible angle de contact (>25°) dans l’air. Dans chaque cas, une espèce réactive est dissoute dans chaque goutte, à savoir de l’acide oxalique ou du nitrate de cérium dans la seconde. Lorsque les deux gouttes se touchent, elles peuvent éventuellement coalescer, alors les espèces chimiques se mélangent et réagissent pour produire un précipité d’oxalate de cérium. Les caractéristiques de ce précipité et ses effets sur l’hydrodynamique sont examinés en fonction du solvant utilisé. De plus, dans le cas des gouttes posées sur une surface de silice dans l’air, une différence de tension de surface entre deux gouttes crée un gradient qui génère un flux de Marangoni dirigé de la goutte de faible tension de surface au-dessus de la goutte de forte tension de surface. En jouant sur la différence de tension de surface entre les deux gouttes, et ainsi sur le flux de Marangoni, il est possible de modifier les conditions hydrodynamiques lors de la coalescence des gouttes. Des mélanges eau/diols ont été utilisés comme solvant afin de pouvoir modifier la différence de tension de surface entre les liquides des deux gouttes indépendamment de leur concentration en réactif. Les diols utilisés, le 1,2-propanediol et le 1,3-propanediol sont des isomères, ils sont la même densité, des viscosités semblables mais des tensions de surface différentes. En fixant la fraction volumique d’eau dans le solvant, et en jouant sur les fractions volumiques de chaque diols, il est possible de contrôler la tension de surface des mélanges sur une gamme de 10 mN/m pour une concentration en réactifs donnée, et en conservant la densité et viscosité des solvants. Trois régimes de précipitation ont été identifiés dans le cas de la coalescence de gouttes d’eau/diols/réactifs en fonction de l’excès oxalique. Les motifs de précipitation en découlant ont été imagés par microscopie optique et les différents précipités ont été caractérisés à l’aide de microscopie confocale, MEB, DRX et SAXS. Le régime intermédiaire présente des motifs périodiques surprenants. Ces motifs correspondent à des domaines nettement délimités d’oxalate de cérium de différentes morphologies, à savoir des aiguilles et des « microflowers ». L’obtention de tels motifs peut s’expliquer par un mécanisme de rétroaction entre convection, réaction et diffusionThe size and morphology control of precipitated solid particles is a major economic issue for numerous industries. For instance, it is interesting for the nuclear industry, concerning the recovery of radioactive species from used nuclear fuel. The precipitates features, which are a key parameter from the post-precipitate processing, depend on the process local mixing conditions. So far, the relationship between precipitation features and hydrodynamic conditions have not been investigated. In this study, a new experimental configuration consisting of coalescing drops is set to investigate the link between reactive crystallization and hydrodynamics. Two configurations of aqueous drops are examined. The first one corresponds to high contact angle drops (>90°) in oil, as a model system for flowing drops, the second one correspond to sessile drops in air with low contact angle (<25°). In both cases, one reactive is dissolved in each drop, namely oxalic acid and cerium nitrate. When both drops get into contact, they may coalesce; the dissolved species mix and react to produce insoluble cerium oxalate. The precipitates features and effect on hydrodynamics are investigated depending on the solvent. In the case of sessile drops in air, the surface tension difference between the drops generates a gradient which induces a Marangoni flow from the low surface tension drop over the high surface tension drop. By setting the surface tension difference between the two drops and thus the Marangoni flow, the hydrodynamics conditions during the drop coalescence could be modified. Diols/water mixtures are used as solvent, in order to fix the surface tension difference between the liquids of both drops regardless from the reactant concentration. More precisely, the used diols, 1,2-propanediol and 1,3-propanediol, are isomer with identical density and close viscosity. By keeping the water volume fraction constant and playing with the 1,2-propanediol and 1,3-propanediol volume fractions of the solvents, the mixtures surface tensions differ up to 10 mN/m for identical/constant reactant concentration, density and viscosity.Three precipitation behaviors were identified for the coalescence of water/diols/recatants drops depending on the oxalic excess. The corresponding precipitates patterns are visualized by optical microscopy and the precipitates are characterized by confocal microscopy SEM, XRD and SAXS measurements. In the intermediate oxalic excess regime, formation of periodic patterns can be observed. These patterns consist in alternating cerium oxalate precipitates with distinct morphologies, namely needles and “microflowers”. Such periodic fringes can be explained by a feedback mechanism between convection, reaction and the diffusion
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Ivaneev, Aleksandr. "Utilisation complémentaire des techniques de fractionnement flux-force asymétrique et en colonne tournante pour la caractérisation d'échantillons environnementaux de particules." Electronic Thesis or Diss., Pau, 2020. http://www.theses.fr/2020PAUU3035.
Full textAbstract:
Les particules environnementales, particulièrement nanoparticules (NP), présentent un risque potentiel pour la santé humaine et les écosystèmes en raison de leur ubiquité, de leurs caractéristiques et de leurs propriétés spécifiques. Plus particulièrement les NP ont une mobilité extrêmement élevée dans l'environnement, une capacité à associer, voire à concentrer des éléments toxiques et à pénétrer dans les organismes vivants. Les nanoparticules doivent donc être considérées avec une attention particulière dans les études environnementales. Néanmoins, l'étude des NP dans l'environnement demeure un défi pour la chimie analytique. En effet, les nanoparticules dans un échantillon environnemental polydispersé peuvent représenter seulement un millième ou moins de la masse de l'échantillon global. Par conséquent, une masse d'échantillon considérable doit être manipulé pour séparer une quantité de nanoparticules suffisante pour leur caractérisation dimensionnelle et leur quantification. L’ensemble des techniques de fractionnement par flux−force (FFF) peut servir de base pertinente pour le développement d'une méthodologie applicable à l'étude des NP environnementales.Cette thèse de doctorat se concentre sur l'utilisation des techniques de fractionnement flux-force asymétrique et en colonne tournante (A4F et CTFFF, respectivement) dans l’étude d’échantillons environnementaux de particules. Les résultats obtenus mettent en évidence les avantages de l'utilisation de ces techniques appliquées à des nanoparticules de cendres volcaniques. Il convient de souligner que la technique de CTFFF a une capacité de séparation accrue par rapport à l’A4F, tandis que l’A4F a une grande résolution. La CTFFF a été utilisée pour la séparation de NP d’échantillons de cendres volacniques. Une nouvelle procédure de fractionnement en colonne tournante a également été proposée. La caractérisation dimensionnelle et élémentaire de ces NP a été réalisée en utilisant le couplage entre l'A4F, la diffusion de la lumière multi-angle et l'ICP-MS. Complémentairement, la stabilité de ces nanoparticules y est abordéeEnvironmental particles, especially nanoparticles (NPs), have a potential risk for human health and ecosystems due to their ubiquity, specific characteristics and properties (extremely high mobility in the environment, abilities of accumulation of toxic elements and penetration in living organisms) and, hence, should be scrutinized. The study of environmental NPs remains a challenge for analytical chemistry. In fact, NPs in a polydisperse environmental sample may represent only one thousandth or less of the bulk sample. Consequently, a considerable sample weight must be handled to separate amount of NP fraction sufficient for their dimensional and quantitative characterization. The group of field-flow fractionation (FFF) techniques can serve as a relevant basis for the development of methodology applicable to the study of environmental NPs.This doctoral thesis focuses on the use of asymmetrical flow and coiled tube field-flow fractionation techniques (A4F and CTFFF, respectively) in the investigation of environmental particulate samples. The results obtained demonstrate the advantages of these techniques applied to the study of volcanic ash nanoparticles. It should be highlighted that CTFFF technique has an increased separation capacity as compared to A4F, while A4F has an increased resolution. CTFFF was applied to the separation of NPs from environmental samples and a new coiled tube field-flow fractionation procedure was proposed. Dimensional and elemental characterization was carried out using A4F coupled to laser light scattering and ICP-MS. Furthermore, the results related to the investigation of stability of environmental nanoparticles are also given
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Benkheira, Lahcène. "Contribution à l'étude des propriétés thermiques et hydrodynamiques d'un écoulement d'hélium normal (5HeI) diphasique en circulation naturelle pour le refroidissement des aimants supraconducteurs." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2007. http://www.theses.fr/2007INPL040N/document.
Full textAbstract:
La méthode de refroidissement basée sur le principe thermosiphon présente un grand intérêt en raison de sa simplicité, de sa nature passive et de son coût faible. Elle est adoptée pour le refroidissement à 4,5 K de l’aimant supraconducteur du détecteur de particules CMS auprès du LHC en construction au CERN à Genève. Le travail présenté dans cette thèse étudie expérimentalement les propriétés thermiques et hydrodynamiques d’un écoulement d’He I diphasique en circulation naturelle. Le dispositif expérimental utilisé consiste en une boucle thermosiphon monobranche composée principalement d’un séparateur de phases, d’un tube descendant et d’une section d’essai. Les expériences ont été réalisées en faisant varier plusieurs paramètres tels que le diamètre des sections d’essai (10 mm ou 14 mm) et le flux de chaleur allant jusqu’à l’apparition de la crise d’ébullition. Ces expériences ont permis de déterminer les lois d’évolution des différentes grandeurs caractérisant l’écoulement (le débit massique de circulation, le débit massique vapeur, le titre massique, le coefficient de friction et le coefficient d’échange thermique) en fonction de la densité du flux de chaleur appliquée. Au regard des résultats obtenus, nous discutons la validité des différents modèles classiques existants dans la littérature. Nous montrons que le modèle homogène est le modèle le mieux adapté pour prédire les propriétés hydrodynamiques de ce type d’écoulement dans la gamme de titre massique 0?x?30%. De plus, nous proposons deux modèles pour la prédiction du coefficient de transfert de chaleur diphasique et la densité de flux de chaleur critique. Le premier considère que les effets de la convection forcée et de l’ébullition nucléée agissent simultanément et contribuent au transfert de chaleur. Le deuxième corrèle la densité de flux de chaleur critique mesurée en fonction du rapport altitude sur diamètreThe method of cooling based on the thermosiphon principle is of great interest because of its simplicity, its passivity and its low cost. It is adopted to cool down to 4,5 K the superconducting magnet of the CMS particles detector of the Large Hadron Collider (LHC) experiment under construction at CERN, Geneva. This work studies heat and mass transfer characteristics of two phase He I in a natural circulation loop. The experimental set-up consists of a thermosiphon single branch loop mainly composed of a phase separator, a downward tube, and a test section. The experiments were conducted with varying several parameters such as the diameter of the test section (10 mm or 14 mm) and the applied heat flux up to the appearance of the boiling crisis. These experiments have permitted to determine the laws of evolution of the various parameters characterizing the flow (circulation mass flow rate, vapour mass flow rate, vapour quality, friction coefficient, two phase heat transfer coefficient and the critical heat flux) as a function of the applied heat flux. On the base of the obtained results, we discuss the validity of the various existing models in the literature. We show that the homogeneous model is the best model to predict the hydrodynamical properties of this type of flow in the vapour quality range 0?x?30%. Moreover, we propose two models for the prediction of the two phase heat transfer coefficient and the density of the critical heat flux. The first one considers that the effects of the forced convection and nucleate boiling act simultaneously and contribute to heat transfer. The second one correlates the measured critical heat flux density with the ratio altitude to diameter
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Soviadan, Yawouvi Dodji. "Distribution et fonction du mésozooplancton dans le premier kilomètre de l’océan mondial." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2021. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2021SORUS469.pdf.
Full textAbstract:
Le mésozooplancton désigne l'ensemble des animaux aquatiques compris entre 200 µm et 2000 µm, qui ne peuvent pas s’affranchir des courants. La variabilité du mésozooplancton joue un rôle majeur dans le cycle du carbone et les changements globaux à travers des effets directs et indirects. Il se distribue sur toute la colonne d’eau depuis la surface jusqu’aux abysses. La zone mésopélagique (entre 200 et 1000 m de profondeur) constitue une couche d’eau critique en raison des processus physiques et biologiques affectant les flux de carbone qui s’y déroulent. Toutefois, le mésozooplancton mésopélagique est rarement étudié, en raison des contraintes d'échantillonnage et de la méconnaissance taxonomique d’une communauté encore peu étudiée. La collection d’échantillons de l'expédition Tara Océans analysée par imagerie au Laboratoire d'Océanographie de Villefranche sur Mer a permis de générer une base de données de mésozooplancton d’emprise globale, de la surface jusqu’à la limite inférieure de la zone mésopélagique (1000 m). La combinaison des données taxonomiques et morphométriques générées par l’imagerie permet: i) de décrire la structure faunistique du mésozooplancton ; ii) d'étudier sa structure en taille; et iii) de calculer les taux physiologiques des crustacés pour estimer leur contribution au budget de carbone dans l'océan global, de la surface jusqu’à 1000 m. Ces données ont été augmentées des données de la campagne Malaspina, des récentes campagnes Geomar et des données d’imagerie in-situ de profils verticaux de particules (profileur de vision sous-marine, UVP) de Tara Océans. Cette thèse est une première étape vers l'analyse des variables descriptrices et la distribution des communautés de mésozooplancton dans la zone mésopélagique à l’échelle globale, en relation avec les flux verticaux de particules et les variables hydrologiques et biogéochimiques. Nos résultats montrent que la structure des communautés mésozooplanctoniques épipélagiques à l'échelle globale dépend essentiellement de la température, de la composition du phytoplancton, et de la matière organique particulaire produite en surface. Dans la couche mésopélagique, les principaux facteurs structurant le mésozooplancton sont la composition du phytoplancton de surface, la concentration en particules, la température et la concentration en oxygène dissous. La structure en taille du mésozooplancton a été étudiée à travers l’analyse des pentes et des formes des spectres de taille en biomasse normalisée ou en biovolume normalisé (NBSS). Nos résultats montrent que la position dans la colonne d’eau (profondeur) est un facteur plus important que l’effet de la latitude pour expliquer les différences entre communautés de mésozooplancton (abondances relatives des taxons, biomasse, NBSS). Les NBSS observés dans les régions tropicales sont le reflet d’une diminution drastique de l'abondance du mésozooplancton, s’accompagnant d’une diminution de leurs pentes spectrales (plus pentues), tandis que leurs formes changent peu. Les NBSS du grand mésozooplancton et des particules > 500 µm ESD obtenus à partir de deux méthodes différentes (collecte au filet et imagerie par ZooScan, et imagerie in situ, UVP, respectivement) ont permis de comparer et intercalibrer directement leurs NBSS, des systèmes oligotrophes aux systèmes eutrophes. Les résultats montrent que les filets sous-échantillonnent significativement les organismes fragiles tels que les rhizaires et que l’UVP sous-échantillonne les copépodes, avec une forte variabilité en fonction de la latitude et de la profondeur. Les NBSS du mésozooplancton estimés par les deux instruments concordent aux endroits où les copépodes dominent, dans les océans tempérés et polaires [...]Mesozooplankton refers to all aquatic animals between 200 µm and 2000 µm that drift with the currents. The variability of mesozooplankton plays a major role in the carbon cycle and global changes through direct and indirect effects. It is distributed throughout the water column from the surface to the abyss. The mesopelagic zone (between 200 and 1000 m depth) is a critical water layer because of the physical and biological processes affecting carbon fluxes that take place there. However, mesopelagic mesozooplankton is rarely studied, due to sampling constraints and the lack of taxonomic knowledge of a community that is still poorly studied. The collection of samples from the Tara Oceans expedition analyzed by imaging at the Laboratoire d'Océanographie de Villefranche sur Mer has allowed the generation of a global mesozooplankton database, from the surface to the lower limit of the mesopelagic zone (1000 m). The combination of taxonomic and morphometric data generated by the imaging technique allows: i) to describe the faunal structure of the mesozooplankton; ii) to study its size structure; and iii) to calculate the physiological rates of crustaceans to estimate their contribution to the carbon budget in the global ocean, from the surface to 1000 m. These data have been augmented with data from the Malaspina cruise, recent Geomar cruises and in-situ imaging data of vertical particles profiles (underwater vision profiler, UVP) from Tara Oceans. This thesis is a first step towards the analysis of descriptor variables and the distribution of mesozooplankton communities in the mesopelagic zone at the global scale, in relation with vertical particles fluxes and hydrological and biogeochemical variables. Our results show that the structure of epipelagic mesozooplankton communities at the global scale depends mainly on temperature, phytoplankton composition, and surface-produced particulate organic matter. In the mesopelagic layer, the main factors structuring the mesozooplankton are surface phytoplankton composition, particulate concentration, temperature and dissolved oxygen concentration. The size structure of the mesozooplankton was studied through the analysis of slopes and shapes of the normalized biomass size spectrum or the normalized biovolume size spectrum (NBSS). Our results show that position in the water column (depth) is a more important factor than the effect of latitude in explaining differences between mesozooplankton communities (relative abundances of taxa, biomass, NBSS). NBSS observed in tropical regions reflect a drastic decrease in mesozooplankton abundance, accompanied by a decrease in their spectral slopes (steeper), while their shapes were less affected. NBSS of large mesozooplankton and particles > 500 µm ESD obtained from two different methods (net collection and imaging by ZooScan, and in situ imaging, UVP, respectively) allowed to directly compare and intercalibrate their NBSS from oligotrophic to eutrophic systems. Results show that nets significantly underestimate fragile organisms such as rhizarians and UVP underestimates copepods, with high variability with latitude and depth. Mesozooplankton NBSS estimated by both instruments are in agreement at locations where copepods dominate, in the temperate and polar oceans. Analysis of tropical crustacean NBSS reveals the existence of five types communities, associated with distinct habitats: surface rich environment, upper mesopelagic rich environment, lower mesopelagic poor environment, oligotrophic mesopelagic and oxygen minimum zones (OMZ) [...]
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Pálmarsson, Sveinn Óli. "Boundary processes and particle flux in a stratified lake /." For electronic version search Digital dissertations database. Restricted to UC campuses. Access is free to UC campus dissertations, 2004. http://uclibs.org/PID/11984.
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Milanova, Denitsa. "Next generation heat transfer fluids : experimental study of nano-oxide and carbon nanotube suspensions in water." Honors in the Major Thesis, University of Central Florida, 2008. http://digital.library.ucf.edu/cdm/ref/collection/ETH/id/1117.
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This item is only available in print in the UCF Libraries. If this is your Honors Thesis, you can help us make it available online for use by researchers around the world by following the instructions on the distribution consent form at http://library.ucf.edu/Systems/DigitalInitiatives/DigitalCollections/InternetDistributionConsentAgreementForm.pdf You may also contact the project coordinator, Kerri Bottorff, at kerri.bottorff@ucf.edu for more information.Bachelors
Engineering and Computer Science
Mechanical Engineering
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Connell, Heather Anne. "Effect of particle shape on the flux in crossflow microfiltration." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/tape17/PQDD_0007/MQ32476.pdf.
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Buzi, Luxherta. "Influence of the Particle Flux on Surface Modifications of Tungsten." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0117/document.
Full textAbstract:
Le tungstène est le matériau choisi pour le divertor d'ITER en raison de ses propriétés thermiques et physiques. Les densités de flux et les énergies des particules, et la température de surface pourront varier de plusieurs ordres de grandeur le long de la surface du divertor, soit respectivement 1020-1024 m2s-1, 0.1-100 eV, et 370-1370K. Exposé à de telles conditions, le tungstène peut subir de l'érosion, des fissurations et d'autres modifications de surface affectant ses propriétés thermomécaniques. Une autre préoccupation est la rétention des atomes de tritium implantés dans la surface et leur diffusion dans l'épaisseur du matériau. Nombre d'études ont porté sur la rétention et les modifications de surface induite par le plasma, mais se concentraient principalement sur l'effet de l'énergie des ions, leur fluence et la température de surface, mais très peu portaient sur l'influence du flux de plasma, avec des résultats erratiques et peu cohérents entre eux. L'objectif de cette thèse est de fournir une image cohérente du comportement du tungstène exposé à des conditions pertinentes pour les futurs réacteurs de fusion. Une investigation systématique évaluant l'impact de la densité de flux de plasma et de la température de l'exposition sur les modifications de surface et l'accumulation d'hydrogène dans tungstène a été effectuée au moyen d'expériences menées dans les dispositifs plasma linéaires, PSI-2 à Jülich, Pilot-PSI et Magnum-PSI à DIFFER, et PISCES-A à UCSD. La corrélation entre densité de flux de particules, température d'exposition, modifications de surface et rétention de l'hydrogène dans le tungstène a été étudiée pour différentes microstructures de matériau. Des échantillons de trois types de tungstène poly-cristallin (traité thermiquement à 1273 et 2273 K) et monocristallin (orientation 110) ont été exposés à des plasmas de deutérium et des températures de surface de 530 à 1170 K à deux gammes différentes de flux d'ions deutérium (~1022 et ~1024 m2s-1). Toutes les expositions ont été effectuées à la même énergie d'ions incidents de 40 eV et une fluence de particules de 1026 m2. Les échantillons ont été analysés post mortem en utilisant diverses techniques d'imagerie et d'analyse de surface (microscopie, spectroscopie de désorption thermique (TDS) et analyse par faisceau d'ions). L'augmentation du flux de particules de deux ordres de grandeur a provoqué la formation de bulles au-dessus de 700 K, températures pour lesquelles elles sont généralement absentes à faible flux. De petites cloques de respectivement quelques dizaines de nm et jusqu'à une taille latérale de 1 micron ont été détectées sur des échantillons de tungstène poly-cristallin recuit et monocristallin. Au contraire, les cloques sont absentes sur les échantillons recristallisés, sauf à faible flux et basse température où des vésicules d'environ 10 micron et des cavités sont apparues le long des joints de grains. La rétention totale de deutérium a été mesurée par TDS. A faible température d'exposition la fraction retenue était un à deux ordres de grandeur plus élevée après l'exposition à faible flux qu'à haut flux. Au contraire, une tendance opposée de la rétention totale à des températures d'exposition élevées a été observée. Par conséquent, le maximum de la rétention de deutérium totale a été observé pour une température supérieure dans le cas du flux incident de particules élevée (~850 K) comparée à l'exposition de faible flux (~650 K). Globalement les résultats sur la rétention de deutérium étaient similaires pour toutes les microstructures de tungstène étudiées. La rétention diminue à haute température et son maximum est plus bas pour des expositions à haut flux. Or, en raison du décalage de la rétention maximale vers des températures plus élevées, la quantité de deutérium piégée pour des températures supérieures à 800 K était plus élevée à haut flux qu'à faible flux, soit ~ un ordre de grandeur inférieur à la rétention maximum à faible fluxTungsten is the selected material to be used in the ITER divertor due to its favorable thermal and physical properties. Particle flux densities and energies, and surface temperature will vary by several orders of magnitude along the divertor surface, with values in the range 1020-1024 m2s-1, 0.1-100 eV and 370-1370 K, respectively. Exposed to such conditions, tungsten may undergo erosion, cracking and other surface modifications affecting its thermal and mechanical properties. Another concern is the retention of implanted radioactive fuel atoms (tritium) in the material surface and their diffusion through the bulk. A considerable amount of studies have addressed retention and plasma induced surface modifications, focusing mainly on the effect of ion energy, ion fluence and surface temperature while very little knowledge exists on the influence of the plasma flux. These results are largely scattered and occasionally bear a lack of consistency. The aim of this thesis is to provide a coherent picture of the behavior of tungsten exposed to plasma conditions relevant for future fusion reactors. A systematic investigation assessing the impact of the plasma flux density and exposure temperature on surface modifications and hydrogen accumulation in tungsten was performed by means of experiments carried out in the linear plasma devices PSI2 at Forschungszentrum Juelich, Pilot-PSI and Magnum-PSI at DIFFER, and PISCES-A at UCSD. The correlation between the particle flux density, exposure temperature, surface modifications and hydrogen retention in tungsten was investigated for different material microstructures. Three types of polycrystalline tungsten (thermally treated at 1273 and 2273 K) and single crystal tungsten samples (110 crystal orientation) were exposed to deuterium plasmas at surface temperatures of 530-1170 K to two different ranges of deuterium ion fluxes (low and high flux: ~1022 and ~1024 m2s-1). All the exposures were performed at the same incident ion energy of 40 eV and particle fluence of ~1026 m2. The exposed samples were analyzed postmortem utilizing various surface imaging and analyses techniques (microscopy, thermal desorption spectroscopy and ion beam analysis). Increasing the particle flux by two orders of magnitude caused blister formation at temperatures above 700 K for which blistering is usually absent under low flux exposure conditions. Small blisters of several tens of nanometers and up to 1 micrometer of lateral size were detected on the annealed polycrystalline and in single crystal tungsten samples, respectively. On the contrary, blisters were absent on the recrystallized samples except for the low flux and low temperature case where large blisters of about 10 micrometer and cavities along the grain boundaries appeared. The total deuterium retention was measured by means of thermal desorption spectroscopy (TDS). In the cases with low exposure temperatures, the retained fraction of deuterium was one to two orders of magnitude higher after exposure to the low flux compared to the high flux. On the contrary, an opposite tendency of the total deuterium retention at high exposure temperatures was observed. Hence, the maximum of the total deuterium retention was observed to occur at a higher temperature in the case of high incident particle flux (~850 K) compared to low flux exposures (~650 K). Overall, experimental results on deuterium retention were similar for all the investigated tungsten microstructures. Deuterium retention decreased at high temperatures and the maximal retention was lower for high flux exposures. However, due to the shift of the maximal retention to higher temperatures, the amount of deuterium retained at temperatures above 800 K was higher at high flux rather than at low flux, being still about one order of magnitude lower than the maximal retention at low flux
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Lamaud, Eric. "Mesure et paramétrisation des flux verticaux de l'aérosol atmosphérique." Toulouse 3, 1994. http://www.theses.fr/1994TOU30199.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est d'etudier les flux verticaux de l'aerosol atmospherique lies au depot sec, a l'aide de differentes techniques micrometeorologiques, et en premier lieu de la methode des correlations. Le premier chapitre rappelle tout d'abord les divers resultats obtenus a ce jour lors d'experiences effectuees sur le terrain, et souligne les difficultes d'interpretation de ces donnees, qui sont liees pour l'essentiel aux performances parfois mediocres des appareils de mesure utilises, et aux incertitudes quant a la granulometrie de l'aerosol detecte. Ces questions sont developpees au second chapitre, ou est presente l'appareil de mesure mis au point et utilise par notre equipe. Le troisieme chapitre presente les differentes methodes utilisees pour la determination des flux verticaux, et rappelle les principes essentiels de l'analyse des donnees dans le domaine spectral. Le chapitre suivant montre de facon detaillee comment cette analyse spectrale peut permettre de verifier la validite des resultats obtenus par la methode des correlations. Le cinquieme chapitre est consacre a l'analyse de l'ecart-type et du taux de turbulence des fluctuations de concentration de l'aerosol, en vue de l'utilisation des methodes dites de la variance (rapport des ecart-types, ecart-type normalise), dont les resultats sont ensuite confrontes a ceux de la methode des correlations. Enfin le dernier chapitre presente l'ensemble des mesures effectuees au cours des differentes campagnes realisees par notre equipe sur le terrain. L'etude systematique des resultats vise a mettre clairement en evidence les parametres directeurs influencant le depot sec de l'aerosol. Ce travail permet d'etablir une parametrisation de la vitesse de depot, qui est fonction principalement des caracteristiques atmospheriques (conditions de stabilite, hauteur de la couche limite) et de la vitesse de frottement a l'interface sol-atmosphere
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Cui, Lang. "Study of inward particle flux in a multi-instability plasma system." Thesis, University of California, San Diego, 2015. http://pqdtopen.proquest.com/#viewpdf?dispub=3718429.
Full textAbstract:
We report the observation of a net inward, up-gradient turbulent particle flux which occurs when a collisional drift waves generate a sufficiently strong radially sheared azimuthal zonal flow in a cylindrical magnetized plasma. At low magnetic fields (B≤1.0 kG), particle transport is outward at all radii. As the magnetic field is further increased to 1200G, an up-gradient inward particle flux develops between the peak of the velocity shear and the maximum density gradient. The mean density gradient is also observed to steepen in response to this inward flux. Time-domain and bispectral Fourier domain analysis shows that at the peak of the velocity shear, where the particle flux is outward, the turbulent Reynolds stress acts to reinforce the shear flow. In contrast, in the region of the inward particle flux, the zonal flow drives the fluctuations, and a transient increase in the shearing rate is occurs prior to an increase in the magnitude of the inward flux. The results suggest a hypothesis in which the shear flow is responsible for the up-gradient particle flux and the corresponding steepening in the mean density gradient. However, a linear instability analyses using experimentally measured density and E×B flow profiles in a linear, modified Hasegawa-Wakatani theory model with the coupled potential and density fluctuations failed to reproduce the essential elements of our experimental observations, suggesting some other mechanism is responsible for the inward flux. We summarize recent new experimental results which point towards the possible role of finite ion temperature gradient effects, possibly combined with parallel flow shear, in driving up-gradient particle flux.
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YIN, CHUKAI. "A NEW FLUX-LIMITED DIFFUSION METHOD FOR NEUTRAL PARTICLE TRANSPORT CALCULATIONS." University of Cincinnati / OhioLINK, 2005. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=ucin1129768153.
Full text
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Gil, Pedro Francisco M. S. V. "On moduli stabilisation and cosmology in type IIB flux compactifications." Thesis, University of Oxford, 2012. http://ora.ox.ac.uk/objects/uuid:6c3ef85d-df3b-42c6-846d-a4bfdeec85de.
Full textAbstract:
This Thesis studies some aspects of string compactifications with particular em- phasis on moduli stabilisation and cosmology. In Chapter 1 I motivate the study of string compactifications as a way to build on the successes of the Standard Model of Particle Physics and of the theory of General Relativity. Chapter 2 constitutes an overview of the technical background necessary for the study of flux compactifications. I sketch how the desire to obtain a supersymmet- ric theory in four dimensions constrains us to consider compactifications of the ten dimensional theory in six dimensional Calabi-Yau orientifolds. I argue that it is strictly necessary to stabilise the geometry of this compact space in order to have a phenomenologically viable four dimensional theory. I introduce the large volume scenario of type IIB compactifications that successfully incorporates fluxes and sub- leading corrections to yield a four dimensional theory with broken supersymmetry and all geometrical moduli stabilised. The next four Chapters are devoted to the study of some phenomenological aspects of moduli stabilisation and constitute the original work developed for this Thesis. In Chapter 3 I investigate the consequences of field redefinitions in the stabilisation of moduli and supersymmetry breaking, finding that redefinitions of the small blow- up moduli do not significantly alter the standard picture of moduli stabilisation in the large volume scenario and that the soft supersymmetry breaking terms are generated at the scale of the gravitino mass. Chapter 4 deals with the putative destabilisation of the volume modulus by very dense objects. The analysis of the moduli potential shows that even the densest astrophysical objects cannot destabilise the moduli, and that destabilisation is only achievable in the context of black hole formation and cosmological singularities. In Chapter 5 I present a model of inflation within the large volume scenario. The inflaton is identified with a geometric modulus, the fibre modulus, and its potential generated by poly-instanton effects. The model is shown to be robust and consistent with current observational constraints. In Chapter 6 I introduce a model of quintessence, where the quintessence field and its potential share the same origin with the inflationary model of the previous Chapter. This model constitutes a stringy realisation of supersymmetric large extra dimensions, where supersymmetry, the low gravity scale and the scale of dark energy are intrinsically connected. I conclude in Chapter 7 outlining the direction of future research.
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Mingalev, Stanislav. "Le Comportement de la bulle et des particules, l’écoulement pulsatile et le flux péristaltique." Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0361/document.
Full textAbstract:
Dans cette thèse on cherche à étudier le flux péristaltique des liquides dans un canal à onde de pression déterminée aux confins. Dans la plupart des recherches de systèmes de transportation péristaltiques la variation des coordonnées de la paroi est prédéfinie pour les raisons de commodité. Cependant les parois d’organes creux (comme oesophage intestin grêle, côlon urètre, vaisseaux lymphatiques) dont le fonctionnement consiste à transmettre des produits par la voie péristaltique, sont dotées de barorécepteurs – capteurs qui perçoivent la pression dans la couche limite de fluides et servent à réguler le calibre des vaisseaux. Pour créer le modèle du comportement des systèmes biologiques pareils il nous semble plus adéquat de prédéfinir l’onde de pression aux confins des vaisseaux. Cette approche réalisée dans notre thèse permet de découvrir et décrire des effets nouveaux, inexplorés auparavant. Dans cette thèse nous étudions aussi l’influence des pulsations transversales des parois du canal sur la transmission du produit dues aux chutes de pression. Cet objectif est apparu lors de la détermination de la viscosité du liquide utilisant la méthode des canaux compressibles (squeezing flow viscometry). Des problèmes similaires sont assez répandus dans l’étude d’une variété des systèmes biologiques, en particulier, des mouvements de lubrification des articulations ou des micro-vaisseaux des muscles. Nous avons aussi étudié l’influence du son sur l’interaction d’une particule solide tombante et d’une bulle de gaz montante dans le liquide. La pertinence de ce travail est liée à l’importance de recherche des solutions possibles pour augmenter l’efficacité de flottation, méthode d’enrichissement basée sur l’accrochage des particules minérales par des bulles de gazThe thesis studies the peristaltic flow of fluid in a channel with the specified pressure wave at the boundary. The law of wall’s coordinate variation isn’t determined a priori. It is found from the initially definite law of pressure-variation on the wall. This way is based on the fact that some hollow organs change diameter under the signals of baroreceptors (sensors that detects the pressure). We studied the effects of various parameters on flow rate and structure of flow. Besides we studied the influence of vibration on the peristaltic flow under long wave approximation. The paper also considers the influence of the wall transverse pulsation on the fluid transport under the pressure drop. This problem arises in defining the liquid viscosity by squeezing flow viscometry. The same problems occur in analyzing different biological systems, including the lubricant movement in joints or in the microvessels of working muscles. The influence of sound on the interaction of a solid particle and a gas bubble in fluid is studied as well
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Billaud, Joseph. "Gazéification de la biomasse en réacteur à flux entrainé : études expérimentales et modélisation." Thesis, Ecole nationale des Mines d'Albi-Carmaux, 2015. http://www.theses.fr/2015EMAC0010/document.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur l'étude de la gazéification de biomasse en Réacteur à Flux Entrainé (RFE), dans le contexte du développement de procédés pour la production de biocarburants de deuxième génération. L'objectif de cette thèse est de modéliser les différents phénomènes qui régissent la conversion de la biomasse dans des conditions représentatives d'un RFE. La pyrolyse et la gazéification de particules de hêtre de taille comprise entre 315 et 415 µm ont été étudiées entre 800 et 1400°C en four à chute de laboratoire. L'influence de l'ajout de H2O, de CO2 et de O2 sur les produits de gazéification a été explorée, et les essais ont été simulés à partir d'un modèle 1D. L'ajout de H2O ou de CO2 permet de diminuer les rendements en char de manière significative. En phase gaz, l'influence principale de ces deux espèces est la modification de la composition en espèces majoritaires avec la réaction de gaz à l'eau. L'ajout de O2 a pour effet d'améliorer la conversion du carbone de la biomasse en gaz, et de réduire de manière significative la production de suies et de char. Le modèle, basé sur une chimie détaillée, permet de simuler ces essais de façon très satisfaisante sur toute la gamme de variation des conditions opératoires. La pyrolyse et la gazéification de particules de hêtre tamisées entre 1,12 et 1,25 mm a été étudiée en présence de O2. À 800, 1000 et 1200°C, la conversion de ces « grosses » particules est plus faible que celles des petites particules, mais à 1400°C la taille de particule n'a pas d'influence. Enfin, une étude expérimentale a été menée dans un RFE pilote pour étudier l'influence de la quantité de O2, de la taille de particule et de la pression sur la gazéification de particules de bois. Ces essais ont été simulés de façon satisfaisante en adaptant le modèle 1DThe present work deals with biomass gasification in Entrained Flow Reactor (EFR) in the context of the development of new Biomass-to-Liquid processes. The objective of this study is to develop a comprehensive model to better understand the phenomena controlling biomass gasification in conditions representative of an EFR. Biomass pyrolysis and gasification of beech particles sieved between 315 and 450 µm have been studied between 800 and 1400°C in a drop tube furnace. The influence of H2O, CO2 and O2 addition on gasification products has been investigated and the tests have been simulated with a 1D model. The addition of H2O or CO2 leads to a significantly lower char yield. The main influence of these two oxidants in gas phase is the modification of major species composition with water gas shift reaction. With the addition of O2, the carbon conversion into gas is improved and the char and soot yields are significantly lower. The simulations are in very good agreement with the experimental results. Biomass pyrolysis and gasification of beech particles sieved between 1.12 and 1.25 mm have been studied in presence of O2. Between 800 and 1200°C the carbon conversion into gas is lower than with the smaller particles but at 1400°C the particle size has no influence. At last, the influence of O2 addition, particle size and pressure on biomass gasification has been studied in a pilot scale EFR. These experimental results have been satisfactorily simulated by adapting the 1D model
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Dugay, Annabelle. "Séparation de particules par la méthode de fractionnement par couplage flux-force (FFF)." Paris 11, 1992. http://www.theses.fr/1992PA114829.
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Mitchell, Stephanie Bianca. "Sediment Dispersal Processes and Anthropogenic Impacts at Rex Lake, Summit County, Ohio." University of Akron / OhioLINK, 2015. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=akron1442416877.
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Dashdorj, D. "Spin distribution in preequilibrium reactions for 48Ti + n." Washington, D.C : Oak Ridge, Tenn. : United States. Dept. of Energy ; distributed by the Office of Scientific and Technical Information, U.S. Dept. of Energy, 2005.
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Thesis (Ph.D.); Submitted to North Carolina State Univ., Raleigh, NC (US); 6 Apr 2005.Published through the Information Bridge: DOE Scientific and Technical Information. "UCRL-TH-211400" Dashdorj, D. 04/06/2005. Report is also available in paper and microfiche from NTIS.
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Bayce, Pascal. "Fractionnement par couplage flux force en mode multigravitationnel." Paris 5, 1997. http://www.theses.fr/1997PA05P215.
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Guidi, Lionel. "Particle flux transformation in the mesopelagic water column: process analysis and global balance." Diss., Texas A&M University, 2008. http://hdl.handle.net/1969.1/85946.
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Marine aggregates are an important means of carbon transfers downwards to the deep ocean as well as an important nutritional source for benthic organism communities that are the ultimate recipients of the flux. During these last 10 years, data on size distribution of particulate matter have been collected in different oceanic provinces using an Underwater Video Profiler. The cruise data include simultaneous analyses of particle size distributions as well as additional physical and biological measurements of water properties through the water column. First, size distributions of large aggregates have been compared to simultaneous measurements of particle flux observed in sediment traps. We related sediment trap compositional data to particle size (d) distributions to estimate their vertical fluxes (F) using simple power relationships (F=Ad^b). The spatial resolution of sedimentation processes allowed by the use of in situ particle sizing instruments lead to a more detailed study of the role of physical processes in vertical flux. Second, evolution of the aggregate size distributions with depth was related to overlying primary production and phytoplankton size-distributions on a global scale. A new clustering technique was developed to partition the profiles of aggregate size distributions. Six clusters were isolated. Profiles with a high proportion of large aggregates were found in high-productivity waters while profiles with a high proportion of small aggregates were located in low-productivity waters. The aggregate size and mass flux in the mesopelagic layer were correlated to the nature of primary producers (micro-, nano-, picophytoplankton fractions) and to the amount of integrated chlorophyll a in the euphotic layer using a multiple regression technique on principal components. Finally, a mesoscale area in the North Atlantic Ocean was studied to emphasize the importance of the physical structure of the water column on the horizontal and vertical distribution of particulate matter. The seasonal change in the abundance of aggregates in the upper 1000 m was consistent with changes in the composition and intensity of the particulate flux recorded in sediment traps. In an area dominated by eddies, surface accumulation of aggregates and export down to 1000 m occured at mesoscale distances (<100 km).
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Tsitrone, Emmanuelle. "Controle des flux de particules dans un tokamak au moyen d'une structure a events." Aix-Marseille 1, 1995. http://www.theses.fr/1995AIX11050.
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Deux problemes restant a resoudre dans le developpement d'un reacteur a fusion sont: le controle des cendres des reactions de fusion (helium) et des impuretes, qui affectent les performances du plasma. L'evacuation de la chaleur atteignant la paroi (plusieurs dizaines de mw par m#2). Aucune des configurations existantes, limiteur a gorges et divertor axisymetrique, ne s'impose comme la solution ideale au controle simultane des flux de chaleur et de particules. Cela justifie l'etude de configurations alternatives, comme le limiteur a events, sujet de cette these, teste pour la premiere fois sur le tokamak tore supra. Le principe du limiteur a events repose sur la collection des neutres de recyclage, ce qui permet d'eviter une surcharge thermique locale. De fait, on constate qu'experimentalement, la temperature du prototype installe sur tore supra reste uniforme. En ce qui concerne la collection des particules, la pression obtenue, inferieure a celle d'un limiteur a gorges d'un facteur 3 en deuterium et 4 en helium, est neanmoins suffisante pour controler la densite du plasma. De plus, elle presente la meme evolution quadratique en fonction de la densite du plasma que celle du limiteur a gorges. Une modelisation a ete developpee pour interpreter ces resultats, decrivant le recyclage du plasma sur le limiteur et le pompage par les events. Une confrontation avec les donnees experimentales a permis de valider le modele. On a ensuite propose une optimisation du prototype en profilant les events, ce qui permet d'ameliorer d'un facteur 2 le pompage en deuterium comme en helium, sans pour autant retablir le desequilibre entre les deux. Par consequent, si le comportement thermique du limiteur a events est satisfaisant, son avenir depend fortement de la faisabilite d'un reacteur fonctionnant avec une efficacite de pompage moindre en helium qu'en deuterium/tritium
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Carson, Damien Stuart. "Biogeochemical controls on productivity and particle flux in the coastal Antarctic Sea ice environment." Thesis, University of Edinburgh, 2009. http://hdl.handle.net/1842/13324.
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This study assessed a suite of geochemical proxies in the coastal Antarctic sea ice environment over two growing seasons (2004-2006). Time series measurements or productivity and export production were carried out over two contrasting growing seasons in Ryder Bay, a coastal embayment on the Western Antarctic Peninsular with a heavy sea ice influence. Concurrent measurements of elemental (C, N and Ba) and isotopic (13C and 15N) tracers were carried out on nutrients, suspended particulate matter and sinking particulate matter. The results of these measurements identified the following mechanisms that affect the use of these proxies as palaeoceanographic tracers. Variability of δ13CPCC at this site is not caused by changes in [CO2(aq)] or δ13C-CO2, but appears to be affected by changes in diatom assemblages with different surface area to volume ratios and biochemical pathways for C fixation. Although the δ13CPOC signal in surface waters is transferred to depth, these findings preclude the use of δ13C as a tracer of paleo-pCO2 concentration. δ15N, the proxy for nitrate utilisation in the Southern Ocean shows a predicted response to nutrient utilisation and the physical properties of the water column in each season, with each season displaying a different evolution of δ15N over the course of spring and summer. However, this proxy for utilisation of nitrate does not reflect the absolute changes in C flux. It is therefore necessary to consider this scenario when making connections between nitrate utilisation and changes in atmospheric CO2 in sediment cores. This study also better constrained the biogeochemical cycling of Ba in the coastal Antarctic sea ice environment.
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Bilokin, Sviatoslav. "Cascades hadroniques dans un calorimètre électromagnétique silicium-tungstène hautement granulaire et production des quarks top et bottom à l'ILC." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLS599/document.
Full textAbstract:
Cette thèse présente des études pour l’International Linear Collider (ILC), un collisionneur électron-positron linéaire avec une énergie nominale dans le centre de masse de 250 GeV à 500 GeV. Les données analysées ont été enregistrées avec le prototype physique CALICE d’un calorimètre électromagnétique silice-tungstène (Si-W ECAL) à FermiLab en 2008. Au cours de cette thèse, un algorithme de recherche de traces a été développé, qui trouve des traces secondaires dans les événements hadroniques enregistrés par le prototype Si-W ECAL. Cet algorithme révèle des détails sur les interactions hadroniques dans le volume du détecteur et les résultats sont comparés avec des simulations basées sur le GEANT4 toolkit. Les recherches indirectes de nouvelle physique nécessitent une haute précision sur les mesures des paramètres de Modèle Standard. Théories de la physique au-delà de Modèle Standard, comme théories de dimensions supplémentaires ou modèles composite, impliquent des modifications des couplages électrofaibles des quarks lourds, top et bottom. La deuxième partie de la thèse est une étude de simulation complète des algorithmes de vertexing dans l’environnement ILD et la reconstruction de la charge de quark b. La reconstruction de la charge du quark bottom est essentielle pour de nombreux canaux de physique à l’ILC, particulièrement, pour les réactions e⁺e⁻ → bb̄ et e⁺e⁻ → tt̄ . L’algorithme développé améliore la performance de reconstruction de la charge du quark bottom. Les méthodes de reconstruction de la charge du quark bottom sont appliquées à l’analyse du mécanisme de production tt̄ . Cela permet d’augmenter la statistique pour l’estimation du facteur de forme électrofaible du quark top par rapport à une étude antérieure et donc de diminuer les incertitudes statistiques correspondantes. Les résultats de l’étude du détecteur permettent d’estimer la précision de l’ILC sur les couplages et les facteurs de forme électrofaibles du quark bottom. L’ILC sera capable de résoudre l’anomalie du LEP dans le processus de production bb̄. La précision de l’ILC sur le couplage droite Z⁰bb̄, un candidat majeur pour les effets de la nouvelle physique, est calculée et est au moins 5 fois mieux que celle des expériences de LEPThis thesis presents studies for the International Linear Collider (ILC),a linear electron-positron collider with a nominal center-of-mass energy of 500 GeV. Data are analysed that were recorded with the physics prototype of the CALICE silicon-tungsten electromagnetic calorimeter (Si-W ECAL) prototype at FermiLab in 2008. During this thesis, a track-finding algorithm was developed, which finds secondary tracks in hadronic events recorded by the Si-W ECAL physics prototype. This algorithm reveals details of hadronic interactions in the detector volume and the results are compared with simulations based on the geant4 toolkit.Indirect searches of New Physics require a high precision on the measurements of the Standard Model parameters. Many Beyond Standard Model theories, like extradimentional or composite models, imply modifications of electroweak couplings of the heavy quarks, top and bottom. The second part of the thesis is a full simulation study of vertexing algorithms in the ILD environment and the reconstruction of the b-quark charge. The b-quark charge reconstruction is essential for many physics channels at the ILC, particularly, for the e+ e− → bb̄ and the e+ e− → tt̄ channels. The developed algorithm improves the b-quark charge reconstruction performance.The b-quark charge reconstruction methods are applied to the tt̄ production process. This allows to increase statistics for the top quark electroweak form factor estimation w.r.t an earlier study and thus to decrease corresponding statistical uncertainties.The results of the detector study allow for an estimation of the ILC precision on the b-quark electroweak couplings and form factors. The ILC will be able to resolve the LEP anomaly in the bb̄ production process. The ILC precision on the right-handed Z⁰bb̄ coupling, a prime candidate for effects of new physics, is calculated to be at least 5 times better than theLEP experiments
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Azzi, Merched. "Étude des profils de flux de particules dans l'écoulement vertical établi d'une suspension gaz-solide." Compiègne, 1986. http://www.theses.fr/1986COMPD031.
Full textAbstract:
La structure de l’écoulement établi d’un mélange gaz-solide en mouvement vertical ascendant a été expérimentalement étudiée dans une colonne à lit fluidisé à recirculation de 144 mm de diamètre intérieur et de 8 m de haut. Le solide utilisé est du catalyseur de cracking de 57um véhiculé par l’air atmosphérique. La colonne est alimentée en solide par l’intermédiaire d’une vanne en L. Les vitesses superficielles d’air ont été variées de 2 m/s jusqu’à 6 m/s, avec des concentrations volumiques qui atteignent 12%. Une sonde et une méthode de prélèvement ont été mises au point pour déterminer les profils radiaux de flux massique des particules. Cette méthode, qui s’affranchit de la condition d’isocinétisme strict des prélèvements, permet de mesurer à la fois les flux ascendant et descendant. Les mesures des profils de flux massique effectuées à des concentrations volumiques inférieures à 4% ont mis en évidence l’exixtence d’un régime des profils semblables qui avait été prévu théoriquement comme solution asymtotique des équations générales probabilistes des mélanges gaz-solide. Par ailleurs, ces mesures ont montré qu’au-delà de cette concentration il existe d’autres profils de flux massique qui se modifient avec l’augmentation du taux de charge, ce régime d’écoulement est appelé régime dense. L’allure des profils ainsi que leurs déformations avec la vitesse du gaz en écoulement dilué et avec la concentration en régime dense ont été examinées en détail. Enfin, des propriétés de la transition locale de régime ont pu être mises en évidence.
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Azzi, Merched. "Etude des profils de flux de particules dans l'écoulement vertical établi d'une suspension gaz solide." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb375956258.
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Martin, Patrick. "Particle export and flux through the Mesopelagic in the high-latitude north and South Atlantic." Thesis, University of Southampton, 2011. https://eprints.soton.ac.uk/209757/.
Full textAbstract:
The biological carbon pump (BCP) is a significant part of the global carbon cycle, exporting ∼10Gt of particulate organic carbon (POC) out of the euphotic zone each year. However, most of the exported POC is remineralized biologically within the upper few hundred metres of the mesopelagic, above the permanent thermocline. Gaining more understanding of the factors controlling the BCP is hence important for understanding and predicting the global carbon cycle better. This thesis investigates the BCP in the Iceland Basin, and during an artificial ocean iron fertilisation experiment in the South Atlantic. In the Iceland Basin, export during a spring diatom bloom was tracked using Lagrangian sediment traps and thorium-234 disequilibria. A large pulse of diatom detritus was exported suddenly at the end of the bloom, probably upon impending Si-limitation. The particles were rich in transparent exopolymer particles (TEP, sticky polysaccharides secreted by phytoplankton), and a comparatively large proportion (20–40%) of the exported POC sank past 750 m. This shows that diatom blooms can produce rapid pulses of particle sedimentation that are transferred efficiently through the mesopelagic, and suggests that aggregation and sinking are mediated by TEP. In contrast, alleviating iron limitation in low silicic acid waters of the South Atlantic with very high copepod grazing pressure only caused a modest phytoplankton response and no enhancement of downward particle flux. This was probably primarily due to grazing control and detritus-feeding by copepods, since diatom growth rates were apparently not strongly Si-limited. This suggests that future Fe-fertilisation experiments must investigate the role of zooplankton thoroughly to distinguish beween bottom-up control of export by nutrient concentrations and top-down control by zooplankton. Export measurements based on thorium-234 disequilibria compared well with net community production measured by O2:Ar ratios over the 39d experiment, suggesting that these two methods can be meaningfully compared over ∼month-long cruises. Further work was conducted with a mesoscale array of four time-series sediment traps deployed for eight moths in the Iceland Basin to study particle flux at 2000m. Large, fast-sinking acantharian cysts contributed up to 48% of POC flux during a specific flux event in early spring, demonstrating that the celestite shells of these protists do not necessarily dissolve in the upper mesopelagic as generally believed. The hypothesis is advanced that deep sinking of acantharian reproductive cysts during spring in this region enables juveniles to feed off seasonally sedimenting phytodetritus in the deep-sea. Finally, the full time-series of particle flux in the four deep traps was analysed. Fluxes peaked in late spring and again in mid-summer. Over the eight months, cumulative mass flux varied by 30% between traps without corresponding variation in the cumulative flux of thorium-230, implying genuine mesoscale variability in bathypelagic particle flux. Moreover, during any one of the two-week collection intervals total mass flux of particles varied 2–16-fold between traps, although it is unclear how much of this short-term variability was due to differences in collection efficiency between traps. Overall, the traps probably under-collected thorium-230 in absolute terms by at least 50%, but this estimate is very uncertain.
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Cajgfinger, Thomas. "Etudes théorique et expérimentale du suivi de particules uniques en conditions extrêmes : imagerie aux photons uniques." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00999629.
Full textAbstract:
Ce manuscrit présente mon travail de thèse portant sur le détecteur de photons niques electron-bpmbarded CMOS (ebCMOS) à haute cadence de lecture (500 images/seconde). La première partie compare trois détecteurs ultra-sensibles et leurs méthodes d'amélioration de la sensibilité au photon : le CMOS bas bruit sCMOS), l'électron-multiplying CCD (emCCD) à multiplication du signal apr pixel et l'ebCMOS à amplification par application d'un champ électrique. La méthode de mesure de l'impact intra-pixel des photons sur le détecteur ebCMOS est présentée. La seconde partie compare la précision de localisation de ces trois détecteurs dans des conditions extrêmes de très bas flux de phtons (<10 photons/image). La limite théoriques est d'abord calculée à l'aide de la limite inférieure de Cramér-Rao pour ces jeux de paramètres significatifs. Une comparaison expérimentale des trois détecteurs est ensuite décrite. Le montage permet la création d'un ou plusieurs points d'accès contrôlés en position, nombre de photons et bruit de fond. Les résultats obtenus permettent une comparaison de l'efficacité, de la pureté et de la précision de localisation des sources. La dernière partie décrit deux expériences réalisées avec la caméra ebCMOS. La première consiste au suivi des nano-cristaux libres (D>10 µm2/s) au centre Nanoptec avec l''équipe de Christophe Dujardin. La seconde s'intéresse à la nage de bactéries en surface à l'Institu Joliot curie avec l'équipe de Laurence Lemelle. L'algorithme de suivi de sources ponctuelles au photon unique avec l'implémentation d'un filtre de Kalman est aussi décrit.
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Palm, Marcus. "Development of a particle flux detection system for the MERIT high intensity target experiment at CERN." Thesis, Linköping University, The Department of Physics, Chemistry and Biology, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-12402.
Full textAbstract:
The construction of a high intensity neutrino source requires multi megawatt beams and challenges the targets in use. MERIT is a proof-of-principle test for a novel kind of neutrino factory target, employing a 24 GeV/c proton beam and a 1 cm in diameter free mercury jet as beam target. This thesis describes the design and implementation of a secondary particle flux production detection system. Employed detectors are polycrystalline diamond detectors and electron multipliers. Simulations of the secondary particle production have been made using FLUKA. The detection system is remotely controlled by a LabView interface and experimental observations from the initial analysis are presented.
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Regazzetti, Anne. "Thermophorèse de particules microniques de silice par la méthode de fractionnement par couplage flux-force avec gradient thermique." Aix-Marseille 3, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX30019.
Full textAbstract:
La méthode de fractionnement par couplage flux-force avec gradient thermique, technique de séparation basée sur le couplage de la thermophorèse et d'un écoulement présentant un profil de vitesses non-uniforme, a été utilisée afin de tenter de mettre en évidence l'existence d'une migration thermophorétique d'une suspension (particules de silice de 3 æm de diamètre). Une étude théorique a permis de définir des conditions expérimentales permettant de limiter les effets gravitationnels et hydrodynamiques. L'observation d'une différence de temps d'élution avec ou sans gradient thermique conduit à affirmer l'existence de la thermophorèse de particules microniques. L'influence des paramètres opératoires (concentration, débit, gradient thermique, nature des particules) sur la rétention a été étudiée. Une approche méthodologique spécifique a été développée pour estimer la mobilité thermophorétique des particules en fonction de leur nature et du liquide vecteurField flow fractionation with thermal gradient is a separation technique which involves both thermophoresis and a non uniform flow profile. The technique was utilized in an attempt to evidence the thermophoretic migration of silica particles (mean diameter 3mm). From a theoretical study the experimental conditions were determinated in such a way to minimize gravitation and hydrodynamics effects. A difference in elution times was observed that prompted to assess the thermophoresis of micrometer size paticles. Experimental parameters (concentration, flow rate, thermal gradient, particle size, particule type) were thoroughly investigated. A methodological approach to estimate the thermophoretic mobility of particles with size, type and driving liquid was carried
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Ekström, Patrik. "A Dark Matter Search with AMANDA : Limits on the Muon Flux from Neutralino Annihilations at the Centre of the Earth with 1997-99 Data." Doctoral thesis, Stockholm University, Department of Physics, 2004. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:su:diva-154.
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The nature of the dark matter in the Universe is one of the greatest mysteries in modern astronomy. The neutralino is a nonbaryonic dark matter candidate in minimal supersymmetric extensions to the standard model of particle physics. If the dark matter halo of our galaxy is made up of neutralinos some would become gravitationally trapped inside massive bodies like the Earth. Their pair-wise annihilation produces neutrinos that can be detected by neutrino experiments looking in the direction of the centre of the Earth.
The AMANDA neutrino telescope, currently the largest in the world, consists of an array of light detectors buried deep in the Antarctic glacier at the geographical South Pole. The extremely transparent ice acts as a Cherenkov medium for muons passing the array and using the timing information of detected photons it is possible to reconstruct the muon direction.
A search has been performed for nearly vertically upgoing neutrino induced muons with AMANDA-B10 data taken over the three year period 1997-99. No excess above the atmospheric neutrino background expectation was found. Upper limits at the 90 % confidence level has been set on the annihilation rate of neutralinos at the centre of the Earth and on the muon flux induced by neutrinos created by the annihilation products.
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Décossin, Étienne. "Ébullition et assèchement dans un lit de particules avec production interne de chaleur : premières expériences et simulations numériques en situation multidimensionnelle." Toulouse, INPT, 2000. http://www.theses.fr/2000INPT004H.
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Dans le contexte des études sur les accidents graves dans les centrales nucléaires, la démonstration de la capacité de refroidissement des lits de particules de corium, matériau résultant de la fusion du coeur et véhiculant la puissance résiduelle, est d'une grande importance. De nombreux travaux expérimentaux, essentiellement 1D, ont démontré l'existence d'un flux critique d'assèchement au-delà duquel le refroidissement des particules par l'ébullition de l'eau interstitielle n'est plus assuré. L'interprétation et la modélisation du phénomène reposent sur l'équation hydrodynamique d'Ergun, adaptée aux écoulements diphasiques par le biais des coefficients de perméabilité et passabilité relatives. Cette équation, malgré son manque de justification théorique, est aujourd'hui généralisée dans les modèles multidimensionnels pour simuler des situations représentatives des cas réacteurs. Un programme expérimental original a été élaboré dans le but de fournir des données de validation pour ces modèles. Constitué de billes en acier chauffées par induction, le lit poreux a un rapport d'aspect choisi pour capter des phénomènes bidimensionnels, en l'occurence des circulations convectives de liquide. Des premières mesures de flux critique d'assèchement ont été obtenues dans le cas homogène pour différentes hauteurs de lit et diamètres de billes. La confrontation des essais avec de simulations numériques montrent les limites actuelles de la modélisation. Ces premiers résultats montrent la nécessité de raffiner la représentation du phénomène d'assèchement tant au niveau des conditions aux limites que des équations de quantité de mouvement.
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Blaszczyk, Flor de Maria. "T2K off-axis near detector muon neutrino flux measurement and absolute momentum scale calibration of the off-axis near detector tracker." Paris 7, 2011. http://www.theses.fr/2011PA077157.
Full textAbstract:
Dans cette thèse les résultats de la mesure du spectre en énergie des neutrino muoniques auprès du détecteur proche hors-axe de T2K et la calibration de l'échelle en impulsion absolue du trajectographe du détecteur proche sont présentés. Nous rappelons d'abord l'histoire et l'état des connaissances actuelles sur la physique du neutrino. Nous donnons aussi le cadre théorique requis à la compréhension des analyses présentées, en particulier le paramétrage des oscillations de neutrino et les modèles d'interaction neutrino-matière. Nous présentons ensuite T2K, une expérience hors-axe à longue ligne de base au Japon, qui envoie un faisceau de neutrinos muoniques depuis J-PARC vers Super-Kamiokande, avec un détecteur proche situé à 280m du site de production des neutrinos. Les objectifs principaux sont la mesure de l'angle thetalB et la mesure précise des paramètres dits atmosphériques. Nous décrivons les différents détecteurs, en particulier le trajectographe du détecteur proche et ses performances. Les outils requis pour les analyses, comme les techniques de reconstruction et de sélection de l'échantillon d'interactions courant chargé pour effectuer la mesure des flux énergétiques, sont expliqués. L'objectif principal de cette thèse, la mesure du spectre énergétique des neutrinos muoniques, est ensuite détaillé, en présentant les motivations de la mesure, les résultats obtenus avec le premier échantillon de données de T2K et les différentes erreurs systématiques étudiées. Finalement, nous présentons la calibration de l'échelle en impulsion absolue du trajectographe du détecteur proche obtenue par la reconstruction de la masse invariante des kaons neutresIn this thesis we present the results from the muon neutrino energy spectrum measurement at T2K's near detecter and T2K's near detecter tracker absolute momentum scale calibration. First we review the main historical steps and the current state of the art of neutrino physics as well as the theoretical framework required to understand the thesis physics analyses presented later on. In particular we focus on the neutrino oscillation parametrization and the neutrino-matter interaction models. We then describe T2K, an off-axis long baseline neutrino oscillation experiment in Japan which uses a muon neutrino beam sent from J-PARC to Super-Kamiokande, with a magnetized near detector located at 280m from the neutrino production site. T2K's main goals are measuring the last unknown angle of the PMNS matrix theta 13 through electron neutrino appearance in the neutrino muon beam and measuring precisely the atmospheric parameters through muon neutrino disappearance. We briefly describe the detectors, in particular the near detector tracker and its performance. We then present the analyses tools, such as the reconstruction techniques used and how the neutrino charged current interaction events needed for the energy spectrum measurement are selected. The main goal of the thesis, the muon neutrino energy spectrum measurement done with the first T2K data is explained next. We give the motivations for such measurement, the results obtained with the first T2K data sample, and the different systematic errors studied. Finally, the absolute momentum scale calibration of T2K's near detector tractor, done through the reconstruction of the neutral kaon invariant mass, is explained
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Kassab, James. "Sedimentation Field Flow Fractionation for the characterization of colloidal and micron particulate species." Limoges, 2004. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/91a0881d-ac85-4ae1-8501-1d4c72bae67e/blobholder:0/2004LIMO330B.pdf.
Full textAbstract:
The particle separation in field flow fractionation (FFF) is based on the combined action of a carrier liquid flowing through a thin, ribbonlike channel and an external field applied perpendicularly to the channel. The particle size range that can be separated is very broad ranging from a few nanometers to 100 µm, covering the entire colloidal, polymeric and even most of the micron particle domain. Sedimentation field flow fractionation (SdFFF) operating at multi gravitational field is the separating technique used in this research work. This thesis describes the further evaluation and development of SdFFF systems. A field programmed separation is explored in size analysis of colloidal suspensions such oxide and soot particles. A fast hyperlayer separation of latex micron particles is also performed using channels of reduced thickness which aims are to reduce the channel void volume, dilution factor, as well as elution time and mobile phase consumption. Furthermore, a detection technique called optical multiwavelength technique (OMT) is newly introduced alone first in a study for size analysis of particle suspensions with different complexity and then in off-line hyphenation with SdFFF which promising results are of a great interest for fractionated particulate samples by FFFLe principe de séparation par la méthode du fractionnement par couplage flux-force (FFF) est basé sur l'action simultanée de l'écoulement d'un liquide dans un canal de faible épaisseur et l'effet d'un champ externe appliqué perpendiculairement au canal. Le champ d'application de cette technique est très large avec une étendue en taille allant du submicronique à des particules de plus de 100 µm. De nouvelles améliorations et modifications instrumentales sont apportées au prototype de FFF opérant à champ multigravitationnel (SdFFF) utilisé dans ce travail de recherche. Une séparation à champ multigravitationnel programmé a été explorée dans l'analyse de taille de suspensions colloïdales diverses en taille et densité telles les particules oxydées et celles des aérosols de diesels. Une seconde séparation à effet de focalisation plane par effet de paroi a été effectuée sur des particules de latex microniques en utilisant des canaux de faibles épaisseurs visant la minimisation du volume mort, le facteur de dilution ainsi que le temps de rétention et la consommation de phase mobile. En outre, une nouvelle technique de détection optique à multi longueurs d'onde (OMT) est présentée tout d'abord séparément dans une étude d'analyse de taille de diverses suspensions particulaires et ensuite dans un couplage " off-line " avec la SdFFF. Les résultats obtenus sont prometteurs et intéressants pour l'analyse de taille des espèces particulaires fractionnées par la FFF
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Pariat, Etienne. "Injection de flux et d'hélicité magnétiques dans l'atmosphère solaire." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00108682.
Full textAbstract:
La quasi-totalité des phénomènes constituant l'activité solaire trouvent leur origine dans la présence d'intenses champs magnétiques coronaux. Les tubes de flux magnétique, générés et intensifiés au sein de l'intérieur solaire, doivent être transportés vers l'atmosphère solaire. Mon travail de thèse s'est principalement concentré sur les mécanismes d'émergence lors de la traversée de la photosphère, étape critique pour l'émergence du champ magnétique, et sur l'étude de l'hélicité magnétique, une des rares quantités invariante en magnétohydrodynamique (MHD).Après avoir introduit cette problématique, à partir d'observations multi-longueurs d'onde (FGE, TRACE, SoHO, THEMIS), je montre pourquoi les tubes de flux magnétiques adoptent une forme ondulée au niveau de la photosphère et que des reconnexions magnétiques sont nécessaires à la progression des tubes de flux dans l'atmosphère solaire. Je présente ensuite les résultats d'une simulation numérique MHD 3D portant sur l'étude des conditions topologiques du déclenchement de la reconnexion magnétique. Enfin j'expose mes travaux analytiques sur la densité de flux d'hélicité magnétique, et leurs applications aux observations solaires.
Cette étude permet de faire le lien entre la génération de l'hélicité magnétique dans l'intérieur solaire, son injection et sa redistribution dans la couronne solaire et son éjection dans le milieu interplanétaire.
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MOREIRA-TURCQ, FLORIO PATRICIA. "Application de la cytometrie de flux a l'etude des transferts estuariens : caracterisation des particules et etude des adsorptions organiques." Paris 6, 1995. http://www.theses.fr/1995PA066167.
Full textAbstract:
Nous avons utilise et developpe une methode, basee sur un cytometre de flux et sur les proprietes de fluorescence naturelle ou induite de la matiere organique, capable de caracteriser dans un temps tres court une population heterogene de petites particules. Cette etude a ete appliquee a trois milieux naturels differents: l'estuaire de la krka, en croatie, le delta du rhone, en france et le systeme estuarien lena mer de laptev, en russie. Son objectif etait une meilleure comprehension des processus de transfert de la matiere organique par les estuaires. La methode permet de reconnaitre plusieurs categories d'organismes phytoplanctoniques (picoeucaryotes, cyanobacteries et eucaryotes), d'estimer leur biomasse, de distinguer les particules minerales des particules organiques (vivantes et detritus), de determiner la nature des detritus (proteines et/ou sucres) et d'evaluer la capacite d'adsorption de la matiere organique dissoute naturelle. L'estuaire de la krka, homogene et verticalement stratifie, a ete caracterise par une faible concentration en particules totales, une forte fraction de particules organiques (3,8*10#5 part. Ml#-#1) par rapport aux particules purement minerales (1,2*10#5 part. Ml#-#1). Les detritus organiques contenaient principalement du galactose (principal sucre extracellulaire du phytoplancton). Le picoplancton, inferieur a 2 m, (picoeucaryotes et synechococcus sp) et de petits eucaryotes, inferieurs a 4 m ont une biomasse qui peut representer la plus grande partie du cop. Dans le delta du rhone, beaucoup plus heterogene que la krka, les concentrations en particules minerales sont predominantes. Les detritus sont caracterisees par la presence de proteines. Le picoplancton et les petits eucaryotes ont aussi ete mis en evidence, mais leur biomasse n'est pas significative par rapport au cop total. Les plus hautes concentrations en particules ont ete trouvees dans le systeme lena-laptev, jusqu'a 20*10#5 part. Ml#-#1 dans le fleuve, ou les particules minerales sont la majorite. La mer de laptev presente des concentrations plus faibles et la fraction organique y est dominante. Cette fraction organique contient aussi bien des proteines que des sucres. La biomasse picplanctonique peut etre tres importante, dans la mer de laptev, par rapport au cop total. Les experiences d'adsorption realisees avec la matiere organique dissoute naturelle (modn) des trois estuaires et les particules d'alumine nous ont permis d'identifier les principaux facteurs controlant les adsorptions: les concentrations du mes dans le milieu naturel, la qualite de la matiere organique dissoute, la salinite et le ph
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Youssef, Jean. "Étude expérimentale d'un jet plan turbulent se développant dans un flux uniforme en co-courant." Phd thesis, Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00784840.
Full textAbstract:
Cette étude expérimentale porte sur la mesure et l'analyse du comportement d'un rideau d'air plan, vertical descendant, lorsqu'il se développe dans un flux uniforme en co-courant. Le rapport r entre la vitesse du cocourant et la vitesse du jet évolue dans la gamme [0; 0, 3] qui comprend le cas du jet plan classique sans co-courant (r = 0). La motivation de l'étude est, pour le laboratoire d'accueil de la thèse (Irstea de Rennes, équipe Aéraulique et Contrôle des Atmosphères Turbulentes), l'apport de connaissances précises sur les rideaux d'air séparateurs d'ambiance, en propreté et en température, pour la maîtrise des ambiances locales dans l'industrie agroalimentaire et plus largement dans le domaine de la sécurité sanitaire des aliments. Cette étude porte principalement sur le cas isotherme, sans différence de température entre le jet et le co-courant, les cas anisothermes étant seulement abordés en investigation réduite dans le dernier chapitre (chap. IV). L'analyse de la turbulence est au centre de cette étude. Elle est menée à partir des différentes grandeurs caractéristiques, dont les profils de tensions de Reynolds et les échelles turbulentes caractéristiques. Elle sous-tend également l'analyse des évolutions des grandeurs moyennes, en particulier l'expansion du profil de vitesse moyenne. Le principal moyen d'investigation expérimentale est l'anémométrie par fils chauds croisés à température constante (CTA). La Vélocimétrie par Images de Particules (PIV) est utilisée dans le chapitre IV comme moyen insensible à la température, pour les études de cas anisothermes. Le rideau plan en co-courant a été mis en oeuvre dans une soufflerie verticale spécifique dont la veine d'essai a une hauteur utile de deux mètres (chap. II). L'étude s'appuie sur une analyse bibliographique (chap. I) centrée sur les équations de la turbulence appliquées aux jets plans. L'analyse du comportement dans le cas isotherme (chap. III) s'intéresse principalement à l'influence du rapport de vitesse r et du nombre de Reynolds. Un raisonnement mené sur le choix des variables d'adimensionnement pour décrire le comportement du jet amène à proposer un adimensionnement global, à la fois pour l'évolution de la vitesse moyenne sur l'axe, pour l'expansion de l'épaisseur du jet et pour l'évolution des fluctuations rms de vitesse. On obtient ainsi un modèle de comportement généralisable aux différentes valeurs de r pour les jets en co-courant, avec au passage une méthode intéressante pour évaluer par ce biais des caractéristiques du cas limite du jet plan sans co-courant. Les données complètes et précises obtenues par fils croisés permettent, en fin de chapitre III, de mener une description et analyse des échelles caractéristiques de la turbulence. Il apparaît que les échelles intégrales sont cohérentes avec le modèle proposé pour l'expansion du jet et que les échelles de Kolmogorov s'en déduisent ensuite par un recours à un rapport universel, fonction du nombre de Reynolds local.
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Neal, Peter Ross Chemical Sciences & Engineering Faculty of Engineering UNSW. "An examination of the nature of critical flux and membrane fouling by direct observation." Awarded by:University of New South Wales. School of Chemical Sciences and Engineering, 2006. http://handle.unsw.edu.au/1959.4/30584.
Full textAbstract:
Securing water in the right quantities at the right quality for the right price is a major issue around the world. Membranes are making an increasingly important contribution to meeting this need; however their performance is limited by fouling. This thesis reports on an investigation into the fouling of systems related to water treatment using the Direct Observation Through the Membrane (DOTM). The investigation focused on the measurement of critical flux and observation of particle behaviour under a variety of conditions and for a number of different particles. The range of meanings attributed to critical flux in the literature was analysed and several proposals made for the improved use of the concept. In particular, critical flux determination techniques were classified by whether they measure resistance changes or particle deposition; leading to the definition of Critical Resistance and Critical Deposition Fluxes. In this thesis the deposition definition is used exclusively. The effect of Reynolds number and spacer orientation on critical flux was correlated for spacer-filled channels. The heterogeneous deposition patterns observed with regions of heavy deposition next to areas of little or no deposition. This pattern was related to the local hydrodynamics of spacer cells (a few mm2 in size). The correlations developed for critical flux in spacer-filled channels were adjusted for submicron particle size and incorporated into a SpiralWound Module (SWM) leaf model and then used to simulate the fouling of SWM leaves under a range of operating conditions and operating policies. The Mass Balance technique of critical flux determination was also briefly assessed. The applicability of critical flux criteria to SWM arrays was discussed. Fouling, particle behaviour and critical flux were also investigated in air-sparged systems. The post-cleaning water flux was found to be enhanced when the membrane is fouled in the presence of bubbles. The rate of flux decline was reduced by bubbles. Critical flux increased with air flowrate, and decreased with increased liquid flowrate and concentration. Bubbles caused particles to periodically deposit on the membrane. Particles were observed to stream past the membrane under the influence of back-diffusive forces. Video clips of particulate fouling are provided.
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Rasouli, Sousan. "Un nouveau domaine d'application des sciences de la séparation en chimie analytique : l'analyse et la purification des particules microniques et colloi͏̈dales par les techniques du fractionnement par couplage flux-force." Limoges, 2000. http://www.theses.fr/2000LIMO302B.
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Zambelli, Laura. "Contraintes sur la prédiction des flux de neutrinos de T2K par les données de l'expérience de hadroproduction NA61/SHINE." Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077215.
Full textAbstract:
T2K est une expérience d'oscillation de neutrinos basée au Japon, dont le principal but est une première mesure précise de l'angle de mélange thetal3 de la matrice PMNS. Cette mesure est réalisée via l'apparition de neutrinos électroniques dans un faisceau de neutrinos muoniques, 300 km après leur création. Le faisceau de neutrinos est créé par la désintégration en vol de particules instables (pions, kaons, muons) produites par les interactions de protons à 31 GeV/c contre une cible de carbone. Principalement composé de neutrinos muoniques, le faisceau ainsi créé présente également une composante électronique, constituant la source d'erreur dominante pour la mesure de theta13. Afin de comprendre, et prédire cette contamination électronique, une expérience parallèle d'hadroproduction est utilisée, NA61/SHINE au CERN, qui reproduit les conditions de création du faisceau de T2K et mesure la cinématique des hadrons produits grâce à deux types de cibles: mince et réplique. La mesure du taux de production des kaons neutres sur cible mince est présentée dans cette thèse. Cette mesure, combinée avec celle des hadrons chargés, est ensuite injectée dans la chaine de simulation de T2K. Le développement d'une simulation basée sur l'outil générique VMC nous a permis un cadre unique pour la simulation des deux expériences. Cet outil a également permis de tester les prédictions d'une large gamme de modèles de physique hadronique sur les données des expériences NA61/SHINE et HARP montrant que le modèle d'interaction Fritiof est le plus prometteur à ces énergies. Ces ingre��dients ont joué un rôle important dans la première observation de thetal3, et dans les réductions de son incertitudeT2K is a long baseline neutrino oscillation experiment on accelerator based in Japan, whose primary goal is a precise measurement of the thetal3 angle of the PMNS matrix. This measurement is possible through the appearance of electronic neutrinos out of a muonic neutrino beam, 300 km downstream after their creation point. Neutrinos are made by the decay in flight of unstable particles (pions, kaons, muons) produced by 31 GeV/c accelerated protons impinging onto a carbon target. Most of the neutrinos produced are of muonic-type, but a non-negligible amount of electronic neutrinos is also created, which will contribute to the dominant source of errors for the measurement of thetal3. In order to understand, and predict, this electronic contamination, a parallel hadroproduction experiment is used: NA61/SHINE at CERN reproduces the T2K beam conditions, and measures the kinematics of produced hadrons thanks to two types of target: thin and replica. The measurement of the KOS production is described in this thesis. This measurement, together with charged hadrons, is then implemented in the T2K simulation chain. The development of a simulation based on the generic tool VMC, detailed in the thesis, provides a unique framework for the simulation of the two experiments. Moreover, this tool allows tests of several hadronic models against NA61/SHINE and HARP experimental data. Fritiof-based models seem to be the most promising. All these ingredients played a key rote leading to the first measurement of the theta13 angle, and reducing its uncertainty
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Wickremasinghe, Don Athula A. "HARP Targets Pion Production Cross Section and Yield Measurements: Implications for MiniBooNE Neutrino Flux." University of Cincinnati / OhioLINK, 2015. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=ucin1439295324.
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