Séance de cours

Physique du plasma: Introduction

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Description

Cette séance de cours présente les bases de la physique des plasmas, des propriétés des plasmas à leurs applications dans l'énergie de fusion, l'espace et l'astrophysique. Le cours couvre les principes fondamentaux des plasmas, leur rôle dans l'univers et leur importance dans la technologie et la production d'énergie.

Dans MOOC

Physique des plasmas : Introduction

Le plasma, quatrième état de la matière, est de loin la forme la plus abondante de matière connue dans l'univers. Son comportement est très différent des autres états de la matière que nous connaissons habituellement. Pour le comprendre, un formalisme rigoureux est nécessaire. Ce formalisme est essentiel non seulement pour expliquer d'importants phénomènes astrophysiques, mais aussi pour optimiser de nombreuses applications industrielles et médicales et pour obtenir de l'énergie de fusion sur Terre. Ce co

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Concepts associés (32)

Énergie de fusion nucléaire

vignette| L'expérience de fusion magnétique du Joint European Torus (JET) en 1991. L'énergie de fusion nucléaire est une forme de production d'électricité du futur qui utilise la chaleur produite par des réactions de fusion nucléaire. Dans un processus de fusion, deux noyaux atomiques légers se combinent pour former un noyau plus lourd, tout en libérant de l'énergie. De telles réactions se produisent en permanence au sein des étoiles. Les dispositifs conçus pour exploiter cette énergie sont connus sous le nom de réacteurs à fusion nucléaire.

Fusion aneutronique

La fusion aneutronique est une réaction de fusion nucléaire au cours de laquelle la proportion d’énergie libérée sous forme de neutrons reste minime, typiquement inférieure au seuil d’1 % de l’énergie totale. Les réactions nucléaires généralement étudiées aujourd’hui peuvent libérer jusqu’à 80 % de leur énergie sous forme de neutrons. À l’inverse, à condition qu’elle puisse être maîtrisée, la fusion aneutronique serait à même de réduire considérablement les inconvénients associés au rayonnement neutronique (rayonnements ionisants, activation), le besoin d’écrans de protection ou d’équipements de télémanipulation et les problèmes de sûreté.

Fusion nucléaire

vignette|Le Soleil est une étoile de la séquence principale, dont l'énergie provient de la fusion nucléaire de noyaux d'hydrogène en hélium. En son cœur, le Soleil fusionne de tonnes d'hydrogène chaque seconde. La fusion nucléaire (ou thermonucléaire) est une réaction nucléaire dans laquelle deux noyaux atomiques s’assemblent pour former un noyau plus lourd. Cette réaction est à l’œuvre de manière naturelle dans le Soleil et la plupart des étoiles de l'Univers, dans lesquelles sont créés tous les éléments chimiques autres que l'hydrogène et la majeure partie de l'hélium.

Ingénierie

L'ingénierie est l'ensemble des fonctions qui mènent de la conception et des études, de l'achat et du contrôle de fabrication des équipements, à la construction et à la mise en service d'une installation technique ou industrielle. Par extension, le terme est aussi souvent utilisé dans d'autres domaines : on parle par exemple d'ingénierie informatique ou d'ingénierie financière.

Facteur de gain d'énergie de fusion nucléaire

vignette| L'explosion de la bombe à hydrogène Ivy Mike. La bombe à hydrogène est le seul dispositif actuellement capable d'atteindre un facteur de gain d'énergie de fusion nettement supérieur à 1. En technologie des réacteurs à fusion nucléaire, le facteur de gain d'énergie de fusion, que l'on exprime couramment à l'aide du symbole Q, est le rapport entre la puissance de fusion produite par le réacteur et la puissance auxiliaire fournie pour maintenir le plasma en régime stationnaire.

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Fusion nucléaire : créer des étoiles sur Terre

Couvre la fusion nucléaire en tant que source d'énergie durable et son potentiel pour créer des étoiles sur Terre grâce à la recherche et à la technologie de pointe.

Fusion nucléaire : Créer une étoile sur Terre

Explore le potentiel de l'énergie de fusion, en mettant l'accent sur ses avantages et ses défis, en mettant l'accent sur le projet ITER.

Physique des plasmas et applications MOOC: Physique des plasmas : Applications

Couvre les bases des plasmas et leurs diverses applications dans l'énergie de fusion, l'espace, l'astrophysique et l'industrie.

Les bases de l'énergie de fusion

Introduit les bases de l'énergie de fusion, couvrant la production de plasma, les réactions de fusion et les avantages environnementaux de l'énergie de fusion.

Optimisation des systèmes énergétiques

Introduit un cours sur la modélisation et l'optimisation des systèmes énergétiques, en soulignant l'importance d'une prise de décision éclairée et d'un travail d'équipe pour relever les défis énergétiques.

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