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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-20-0787

DOMAINE DE RECHERCHE
Physique des plasmas et interactions laser-matière / Physique corpusculaire et cosmos
INTITULÉ DU SUJET Français English

Détermination spectroscopique de la densité de tungstène dans les plasmas de fusion par confinement magnétique

RÉSUMÉ DU SUJET

Pour paver la voie à la production d'électricité grâce à l'énergie dégagée lors de réactions de fusion dans des plasmas hydrogénoïdes confinés magnétiquement, le tokamak de recherche ITER est actuellement construit. Ses parois internes seront en tungstène afin de supporter les flux de chaleur intenses du bord du plasma. Même si l'érosion attendue est faible, elle pourrait malgré tout entrainer une diminution significative des performances du cœur du plasma de fusion. C'est pourquoi la machine WEST (tungstène (W) Environment in Steady state Tokamak) a pour but de comprendre les interactions plasma-parois et de caractériser le comportement des composants en tungstène d'ITER. Les impuretés du plasma hydrogénoïde sont mesurées par spectrométrie dans l'Ultra-Violet Extrême (1-10nm). Pour le tungstène (Z=74), les transitions atomiques à l'origine de ce rayonnement sont mal connues et les raies peuvent être très nombreuses dans certaines régions spectrales.

Le but de la thèse sera de déterminer une méthode spectroscopique pour évaluer la quantité de tungstène au centre du plasma de WEST et de la comparer aux prédictions de modèles théoriques. Le travail s'articulera autour de 3 axes: maîtriser et utiliser un code de physique atomique adapté aux ions lourds; participer activement aux expériences WEST en utilisant les spectromètres; développer une procédure pour déterminer le profil de la densité de tungstène à partir des spectres mesurés. Ce travail permettra de déterminer la densité de tungstène au cœur du plasma et d'améliorer la compréhension de l'émission spectrale du tungstène ionisé, questions cruciales pour garantir la stabilité et l'auto-chauffage des plasmas de fusion.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

master 2 physics

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut de recherche sur la fusion par confinement magnétique
Service Chauffage et Confinement du Plasma
Transport Turbulence et MagnétohydroDynamique
Centre : Cadarache
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2020
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Corinne DESGRANGES  

CEA
DRF/IRFM/SPPF/GMPP
CEA Cadarache
Bâtiment 508
13108 SAINT PAUL LEZ DURANCE

Téléphone : +33 4 42 25 78 38

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Aix-Marseille Université
Physique et Sciences de la Matière - Aix-Marseille Université -
DIRECTEUR DE THÈSE

Olivier PEYRUSSE

AMU
PIIM
UMR 7345 - Laboratoire PIIM
Campus de Saint-Jérôme
Aile 3, Service 322
Avenue Escadrille Normandie-Niémen
13397 Marseille cedex 20