Auteur / Autrice : | Raffaele Marino |
Direction : | Alain Noullez, Vincenzo Carbone |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique |
Date : | Soutenance en 2009 |
Etablissement(s) : | Nice en cotutelle avec Università degli studi della Calabria |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences fondamentales et appliquées (Nice ; 2000-....) |
Partenaire(s) de recherche : | autre partenaire : Université de Nice-Sophia Antipolis. Faculté des sciences |
Résumé
Dans ma thèse de doctorat, je dérive la loi de Yaglom pour la magnétohydrodynamique, une relation de proportionnalité entre le moment mixte d’ordre 3 des incréments longitudinaux des variables d’Elsässer et l’échelle de ces incréments. En utilisant des mesures de la sonde spatiale Ulysses, j’ai montré pour la première fois la validité de cette relation, démontrant ainsi l’existence d’une cascade turbulente d’énergie et la nature turbulente des fluctuations de vitesse et champ magnétique dans les plasmas magnétisés. La relation de Yaglom pour la MHD permet aussi la première estimation directe des taux de transfert de pseudo-énergies turbulentes dans le vent solaire, et je l’ai utilisée pour montrer que la dissipation en fin de cascade turbulente MHD peut contribuer de 8% à 15% du taux de chauffage du vent solaire dans le cas incompressible, et jusqu’à 100% dans certains cas. Une analyse du vent solaire dans l’écliptique mesuré par Ulysses montre que le vent rapide a les mêmes propriétés sur l’écliptique et aux pôles, alors que le vent lent présente un taux de transfert bien plus élevé. J’ai également étudié le rôle des fluctuations de densité en turbulence MHD dans le vent solaire et j’ai montré qu’une relation phénoménologique similaire à la loi de Yaglom est vérifiée, ce qui implique que les fluctuations de densité ont un effet important et peuvent amplifier le taux de transfert d’énergie vers les petites échelles, ce qui permet un chauffage turbulent plus important et un refroidissement plus lent du vent solaire au cours de son expansion dans l’espace interplanétaire.