Séance de cours

Chauffage au plasma: faisceaux neutres

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Description

Cette séance de cours couvre les limites du chauffage ohmique dans le plasma et la nécessité de méthodes de chauffage supplémentaires, en mettant l'accent sur l'injection de faisceau neutre. Il explique les processus impliqués dans le chauffage plasma, la barrière de rayonnement, et les exigences de puissance pour différentes méthodes de chauffage. La séance de cours se penche également sur les composants et les processus des injecteurs de faisceau neutre, l'interaction entre faisceau et plasma, et l'importance de l'efficacité de neutralisation. Il se termine par des exemples de systèmes actuels d'injection de faisceaux neutres et des recherches en cours pour optimiser l'injection de faisceaux neutres pour les futurs réacteurs de fusion.

Dans MOOC

Physique des plasmas : Applications

Ce cours de physique, enseigné par des experts de renommée mondiale dans ce domaine, vous donnera un aperçu des applications de la physique des plasmas. De l'étude d'objets astrophysiques très éloignés, en passant par diverses applications dans l'industrie et la médecine, jusqu'à l'objectif ultime de la production durable d'électricité à partir de la fusion nucléaire. Dans la première partie de ce cours, vous apprendrez comment la fusion nucléaire alimente notre Soleil et les étoiles de l'Univers. Vous ex

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Physique

État plasma: Énergie de fusion nucléaire

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.

État plasma

thumb|upright|Le soleil est une boule de plasma. thumb|Lampe à plasma.|168x168px thumb|upright|Les flammes de haute température sont des plasmas. L'état plasma est un état de la matière, tout comme l'état solide, l'état liquide ou l'état gazeux, bien qu'il n'y ait pas de transition brusque pour passer d'un de ces états au plasma ou réciproquement. Il est visible sur Terre, à l'état naturel, le plus souvent à des températures élevées favorables aux ionisations, signifiant l’arrachement d'électrons aux atomes.

Neutral-beam injection

Neutral-beam injection (NBI) is one method used to heat plasma inside a fusion device consisting in a beam of high-energy neutral particles that can enter the magnetic confinement field. When these neutral particles are ionized by collision with the plasma particles, they are kept in the plasma by the confining magnetic field and can transfer most of their energy by further collisions with the plasma. By tangential injection in the torus, neutral beams also provide momentum to the plasma and current drive, one essential feature for long pulses of burning plasmas.

Lockheed Martin Compact Fusion Reactor

The Lockheed Martin Compact Fusion Reactor (CFR) is a fusion power project at Lockheed Martin’s Skunk Works. Its high-beta configuration, which implies that the ratio of plasma pressure to magnetic pressure is greater than or equal to 1 (compared to tokamak designs' 0.05), allows a compact design and expedited development. The project was active between 2010 and 2019, after that date there have been no updates and it appears the division has shut down.

Fusion par confinement magnétique

La fusion par confinement magnétique (FCM) est une méthode de confinement utilisée pour porter une quantité de combustible aux conditions de température et de pression désirées pour la fusion nucléaire. De puissants champs électromagnétiques sont employés pour atteindre ces conditions. Le combustible doit au préalable être converti en plasma, celui-ci se laisse ensuite influencer par les champs magnétiques. Il s'agit de la méthode utilisée dans les tokamaks toriques et sphériques, les stellarators et les machines à piège à miroirs magnétiques.

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Séances de cours associées (64)

Chauffage, combustion des plasmas, ITER et route vers la centrale de fusion

Explore les plasmas de chauffage et de combustion, ITER, la voie des centrales de fusion, l'importance du tritium et les perspectives d'avenir.

7f Plasma beating - ohmic and by neutral beams

Chauffage et entraînement actuel par vagues MOOC: Physique des plasmas : Applications

Explore l'utilisation d'ondes pour le chauffage et l'entraînement du courant dans les tokamaks, en mettant l'accent sur les ondes ICRH et LH, leurs mécanismes et leurs caractéristiques d'antenne.

De la fusion au DEMO MOOC: Physique des plasmas : Applications

Explore les progrès de la fusion par confinement magnétique, les feuilles de route vers la puissance de fusion, les composants ITER et le chemin vers DEMO.

Fusion thermonucléaire: Bilan de puissance MOOC: Physique des plasmas : Applications

Explore la densité de puissance de fusion, les pertes, le seuil de rentabilité, l'allumage et le gain de fusion technique dans les réacteurs de fusion thermonucléaire.

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