Thèse soutenue

Etude du transport d'électrons Rapides pour la fusion par confinement inertiel

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Auteur / Autrice : Michaël Touati
Direction : Vladimir TikhonchukPhilippe NicolaïJean-Luc FeugeasPeter Mora
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Astrophysique, plasmas, nucléaire
Date : Soutenance le 10/06/2015
Etablissement(s) : Bordeaux
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde ; 1995-....)
Partenaire(s) de recherche :  : Université Bordeaux-I (1971-2013)
Laboratoire : Centre Lasers Intenses et Applications (Bordeaux ; 1999-....)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Peter Mora, Laurent Yvan André Gremillet, Emmanuel d' Humières
Rapporteurs / Rapporteuses : Guy Bonnaud, A.P.L. Robinson

Résumé

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Un nouveau mod`ele r´eduit pour le transport de faisceaux d’´electrons relativistes dans des solide ou des plasma denses est propos´e. Il est bas´e sur la r´esolution des deux premiers moments angulaires de l’´equation cin´etique relativiste, compl´et´es par une relation de fermeture d´eduite du principe de maximisation de l’entropie angulaire de Minerbo. Le mod`ele prend en compte aussi bien les effets collectifs du transport avec les champs ´electromagn´etiques auto g´en´er´es que les effets collisionnels li´es au ralentissement des ´electrons par collision sur les plasmons, les ´electrons li´es et les ´electrons libres du milieu ainsi que leur diffusion angulaire par collisions sur les ´electrons et les ions. Le mod`ele permet une r´esolution num´erique rapide des ´equations du transport de faisceau d’´electrons rapides tout en d´ecrivant l’´evolution cin´etique de leur fonction de distribution. Malgr´e le fait de travailler avec les grandeurs angulaires moyennes, le mod`ele a ´et´e valid´e par comparaison avec des solutions analytiques d´eriv´ees dans un cas acad´emique de transport de faisceau mono ´energ´etique et collimat´e dans un plasma dense et chaud d’Hydrog`ene ainsi qu’avec une simulation PIC hybride dans un cas r´ealiste de transport d’´electrons acc´el´er´es par laser dans une cible solide. Le mod`ele est appliqu´e `a l’´etude de l’´emission de photons Kα lors d’exp´eriences laser-plasma ainsi qu’a` la g´en´eration d’ondes de choc.