Outils pour les Plasmas et la Fusion

Ce module d’introduction doit remplir trois objectifs : (i) lisser le niveau de l’ensemble de la promotion où certain étudiants auront déjà été initiés aux bases de physique des plasmas et d’autres n’auront jamais pratiqué cette discipline, (ii) offrir une introduction aux principaux outils, méthodes et résultats généraux de la physique des plasmas thermonucléaires, froids et spatiaux et (iii) faire percevoir la structure et l’identité de la discipline par delà la déclinaison en de nombreux modules spécialisés à venir.

Cette enseignement est mutualisé avec le Master Astronomie, Astrophysique et Ingénierie Spatiale.

Enseignement :

– Théorie des orbites
– Notion de centre-guide et de repère magnétique
– Trajectoires des particules dans un plasma sans collision en présence de champs électriques et magnétique uniforme et non uniformes, stationnaire et non stationnaires
– Description des dérives associées (courbure, gradient, polarisation, …). Exemples concrets dans les Tokamaks et plasmas spatiaux
– Réflexion miroir. Notion d’invariants adiabatiques
– Mécanismes d’accélération (accélération de Fermi d’ordre 1 et 2)
– Equation de Vlasov – Distribution hors équilibre thermodynamique
– Dérivation des équations fluides et MHD
– Modèles multi-fluides
– Hypothèses et approximations des différents modèles utilisés en Physique des Plasmas.