Injection de glaçons dans un plasma chaud de tokamak : théorie et expérience

par Jean-Michel Picchiottino

Thèse de doctorat en Rayonnement et plasmas

Sous la direction de ANDRE SAMAIN.

Soutenue en 1994

à Aix-Marseille 1 .


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  • Résumé

    Le but ultime des etudes d'ablation est pour un glacon et un plasma cible donnes de predire les profils de temperature et de densite du plasma juste apres l'injection. Ceci necessite de decrire les 3 phenomenes ayant lieu successivement entre l'instant ou le glacon penetre dans le plasma et le moment ou de nouveaux profils axisymetriques se sont reconstitues: c'est-a-dire le processus d'ablation lui-meme, l'expansion parallele de la matiere ablatee et le mouvement rapide vers l'exterieur qui en decoule. Seuls les deux premiers points ont ete quantitativement modelises. Si les processus les plus importants de la physique de l'ablation ont ete identifies et bien que les modeles actuels reproduisent a la fois les profondeurs de penetration et les caracteristiques moyennes des nuages d'ablation, quelques points restent encore ouverts a la discussion. Ils portent essentiellement sur le calcul de la derive associee au mouvement du glacon et donc sur la contribution sur blindage de la partie ionisee du nuage. Durant son expansion longitudinale, la matiere ablatee induit une forte rotation poloidale de l'ensemble du plasma perturbe. Cette rotation, qui traduit la conservation du moment cinetique total sur chaque surface magnetique, depend du rapport entre les masses du glacon et du plasma. Le fait que cette rotation ait lieu sur la meme echelle de temps que le mouvement de matiere vers l'exterieur suggere que les 2 phenomenes peuvent etre lies et qu'un modele visant a decrire l'ensemble du processus d'ablation doit considerer le glacon et le plasma comme un systeme unique

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