Etude et contrôle du rayonnement d'un plasma de tokamak : utilisation d'un divertor ergodique

Study and control of the radiation with the ergodic divertor on tore supra

• Auteur / Autrice : Laurence Poutchy
• Direction : André Samain
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique des plasmas
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Interactions plasma-paroi

Tokamaks

Résumé

L'existence dans le plasma d'une couche radiative peripherique serait une solution au probleme crucial de l'interaction plasma-paroi dans un tokamak. L'evacuation de la puissance contenue dans le plasma par rayonnement de raies des impuretes permettrait de repartir les pertes d'energie uniformement sur les parois de la machine. Il est indispensable que le rayonnement provienne uniquement de la peripherie du plasma, afin de ne pas degrader le confinement. Lorsque la densite d'un plasma croit au-dessus d'un seuil dependant du contenu en impuretes du plasma, le rayonnement emis s'accroit et les phenomenes radiatifs apparaissent: les marfes et les plasmas detaches. Ces phenomenes, caracterises par l'existence dans le plasma d'une couche radiative peripherique, ont pour inconvenient d'etre instables et de se propager vers le centre du plasma, ce qui conduit a un refroidissement radiatif du plasma provoquant la croissance d'instabilites magneto-hydrodynamiques et la destruction brutale du plasma (disruption). L'objectif de ces travaux consistait a mettre au point une methode permettant de maintenir une couche radiative de type plasma detache au bord du plasma, tout en evitant la disruption. Les experiences realisees ont permis d'atteindre ce double objectif, en utilisant le divertor ergodique. L'une des proprietes du divector ergodique est d'empecher la croissance des instabilites magnetohydro-dynamiques. Une procedure utilisant cette propriete et permettant d'eviter les disruptions a ainsi ete mise au point. Il a egalement ete prouve que le divertor ergodique permet de maintenir au bord du plasma (lorsque le taux de contamination y est suffisant) une couche radiative stable dissipant toute la puissance disponible