Fusion par confinement inertiel

Ce module expose les concepts généraux de la fusion par confinement inertiel: compression, chauffage, allumage, gain. L’hydrodynamique des plasmas créés par laser offre l’occasion d’aborder les notions d’écoulement auto-semblable ou de chocs. Les modes de transport de l’énergie, thermique ou radiatif, au sein de la cible sont détaillés.

I – Principes de la fusion par confinement inertiel (FCI)

Rappels sur la Fusion thermonucléaire contrôlée – Critère de Lawson pour la FCI – Fraction brûlée et gain – Implosion de la cible et compression – Modèle de Kidder – Allumage par point chaud – Attaque directe et indirecte – Schémas alternatifs d’allumage.

II – Hydrodynamique des plasmas créés par laser

Effet fusée – Structure de l’écoulement – Ecoulement isotherme de la couronne – Pression d’ablation – Notions sur les chocs – Relations de Hugoniot – Absorption du rayonnement – Couplage absorption-hydrodynamique-transport – Instabilités hydrodynamiques (Rayleigh-Taylor et autres).

III – Conduction thermique électronique et transport radiatif

Théorie linéaire du transport thermique (Spitzer-Härm) – Flux limite – Conduction non-linéaire et non-locale – Transport de l’énergie par le rayonnement – Hydrodynamique radiative.