Dynamique des ions suprathermiques et rotation toroïdale des plasmas de tokamak chauffés par les ondes à la fréquence cyclotronique ionique

par Stéphane Assas

Thèse de doctorat en Physique et sciences de la matière

Sous la direction de Pascale Roubin.


  • Résumé

    Dans des plasmas thermonucléaires, chauffés par chauffage par ondes à la fréquence cyclotronique ionique (ondes FCI), on a pu observer la rotation du plasma dans la direction toroïdale, ce qui est particulièrement intriguant puisque aucune quantité de mouvement n'est injectée par les ondes FCI. La rotation a par ailleurs un effet bénéfique sur la stabilité du plasma et permet de réduire le transport turbulent de l'énergie. Dans la présente thèse, la dynamique des ions rapides a été plus particulièrement étudiée en présence d'une modulation toroïdale (ou « ripple ») du champ magnétique due au nombre fini de bobines générant ce champ. Nous avons montré qu’elle joue un rôle important pour les ions rapides proches d’une transition entre deux types d’orbites topologiquement différentes, rôle plus grand encore si le cisaillement magnétique dans le plasma est faible. Une base de données pour la rotation toroïdale sur Tore Supra a été constituée et analysée pour des plasmas chauffés par les ondes FCI. La rotation toroïdale semble liée aux paramètres thermiques du plasma, comme le contenu énergétique ou la pression ionique. Une force thermique due au « ripple » magnétique pourrait être à l’origine de la rotation observée dans la direction du courant plasma, tandis que les pertes « ripple » d’ions suprathermiques seraient en partie responsables de la rotation dans le sens opposé.

  • Titre traduit

    Suprathermal ion dynamics and toroïdal rotation of plasmas heated with waves in the ion cyclotron range of frequencies


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Informations

  • Détails : 1 vol. (XII-202-LV p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. LI-LV

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. St Charles). Service commun de la documentation. Bibliothèque universitaire de sciences lettres et sciences humaines.
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