THERMONUCLÉAIRE ÉNERGIE

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Nucléon : énergie de liaison

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Fusion : réactions nucléaires

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Réacteur de fusion deutérium-tritium

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Tore avec lignes de forces et dérive des particules chargées

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Le xxe siècle nous a appris que l'énergie de fusion thermonucléaire est la source d'énergie du Soleil et de la plupart des autres étoiles. C'est cette énergie qui produit le rayonnement électromagnétique X issu de la région centrale de notre étoile et qui, par diffusion, absorption et réémission, devient la lumière qui nous parvient sur la Terre. Cette lumière satisfait, à travers la photosynthèse, aux besoins vitaux des plantes et des bactéries photosynthétiques, animant ainsi la quasi-totalité de la vie sur la Terre. Ce sont aussi les flux de neutrons produits par les réactions thermonucléaires qui ont permis de passer des éléments datant du big bang, (hydrogène, hélium...) aux matériaux constituant les étoiles, matériaux à partir desquels le système solaire, notamment, s'est formé.

Puisque ce phénomène de la fusion thermonucléaire se produit dans tant d'étoiles, il doit y avoir une propension des lois de la nature à le déclencher et à l'entretenir. Peut-on le reproduire sur la Terre ? Trois points sont à considérer.

Premier point : pour leur démarrage dans le Soleil, les réactions thermonucléaires exigent outre l'hydrogène (de masse atomique 1), qui forme environ 74 p. 100 de la masse des étoiles, du deutérium (isotope de l'hydrogène de masse atomique 2). La quantité de deutérium présente initialement dans le Soleil, de l'ordre de 10—4 fois celle de l'hydrogène, c'est-à-dire proche de la quantité issue des réactions de « nucléosynthèse » lors du big bang, n'est pas suffisante pour y alimenter les réactions thermonucléaires. Mais de nombreux autres noyaux de deutérium 12D sont formés dans la région centrale du Soleil par la fusion de deux noyaux d'hydrogène 11H, selon la réaction :

e étant [...]

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Voir aussi

ABSORPTION physique    ACCÉLÉRATEURS DE PARTICULES    AMPLIFICATION D'IMPULSION À DÉRIVE DE FRÉQUENCE    BREMSSTRAHLUNG ou RAYONNEMENT DE FREINAGE    BREMSSTRAHLUNG INVERSE    CHAMP MAGNÉTIQUE    CHAUFFAGE    CIBLE physique    COEFFICIENT DE DIFFUSION    CŒUR génie nucléaire    COMPRESSION physique    CONDUCTION THERMIQUE    CONFINEMENT INERTIEL    CONFINEMENT MAGNÉTIQUE    COOPÉRATION INTERNATIONALE    COOPÉRATION INTERNATIONALE espace    DENSITÉ    DEUTON ou DEUTÉRON    ÉCHANGE DE CHARGE    LOIS D'ÉCHELLE    RELATION D'EINSTEIN    ÉLECTRON    PRODUCTION D'ÉNERGIE    ÉNERGIE DE LIAISON    ÉNERGIE DE MASSE    ÉNERGIE SOLAIRE    FACTEUR DE SÉCURITÉ énergie thermonucléaire    FAISCEAUX optique    FRÉQUENCE CYCLOTRON    GAIN THERMONUCLÉAIRE    IGNITION physique    IMPLOSION    IMPULSION physique    IMPURETÉS    INSTABILITÉS physique des plasmas    IONISATION    IONS    I.T.E.R.    J.E.T.    EFFET JOULE    J.T.-60    LASER MÉGAJOULE    LASERS À NÉODYME    CRITÈRE DE LAWSON    L.L.N.L.    MIROIR MAGNÉTIQUE    N.I.F.    NOYAU ATOMIQUE    RÉACTIONS NUCLÉAIRES    NUCLÉONS    ONDES RADIOÉLECTRIQUES ou ONDES HERTZIENNES    OSCILLATION DE PLASMA    PLASMAS    PUISSANCE physique    SECTION EFFICACE    SIMULATION    S.N.L.    STELLARATOR    TEMPÉRATURE    T.F.R.    T.F.T.R.    TOKAMAK ou TOKOMAK    TORE    TOKAMAK TORE-SUPRA    TRITON physique nucléaire    VITESSE DE DÉRIVE physique

Pour citer l’article

Robert DAUTRAY, Michel GRÉGOIRE, Guy LAVAL, Jean-Paul WATTEAU, Joseph WEISSE, Pascal GARIN, « THERMONUCLÉAIRE ÉNERGIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 05 octobre 2018. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/energie-thermonucleaire/