FUSION THERMONUCLÉAIRE CONTRÔLÉE
HYDROGÈNE (physique)
L’hydrogène est l’élément le plus répandu dans l’Univers. Au début du xvii e siècle, l’alchimiste genevois Turquet de Mayerne (1573-1655), poursuivant une observation de Paracelse (1493-1541), observe un dégagement de gaz lorsqu’un acide (esprit de vitriol) agit sur du fer ou du zinc. Le physicien britannique Henry Cavendish (1731-1810) est le premier à l’isoler grâce à une cloche à mercure et à […] […] Lire la suite
KAPITSA PIOTR LEONIDOVITCH
Physicien russe né à Cronstadt, connu pour ses recherches sur le magnétisme et la physique des basses températures, qui devaient notamment le conduire à la découverte de la superfluidité de l'hélium II. Après des études à l'Institut polytechnique de Petrograd (Saint-Pétersbourg), où il est lecteur jusqu'en 1921, Petr Leonidovitch Kapitsa se rend en Grande-Bretagne à l'université de Cambridge, où i […] […] Lire la suite
LASERS
Dans le chapitre « Les lasers à néodyme dans des verres » : […] Les atomes de Nd peuvent aussi être incorporés à du verre. Celui-ci ne présente qu'une faible conductivité thermique, ce qui limite sévèrement les puissances moyennes. En revanche, on peut fabriquer avec du verre « dopé » au Nd de très gros barreaux, capables de délivrer – à très faible cadence, pour qu'ils aient le temps de se refroidir – de grandes quantités d'énergie, plusieurs milliers de jou […] […] Lire la suite
MATIÈRE (physique) Plasmas
Dans le chapitre « Réactions nucléaires dans les plasmas » : […] À très haute température, quand on dépasse la dizaine de millions de kelvins, les plasmas constitués de noyaux légers peuvent être le siège de réactions de fusion nucléaire, avec production de noyaux plus lourds et surtout d'énergie. La nécessité d'atteindre des températures très élevées est due à ce que, avant de fusionner sous l'effet des forces nucléaires, les deux noyaux en présence doivent d […] […] Lire la suite
NUCLÉAIRE Applications civiles
Le nucléaire civil couvre de nombreux domaines faisant appel, d'une part, à la radioactivité et aux rayonnements ionisants, et, d'autre part, à la production d'énergie par fission d'atomes lourds ou fusion d'atomes légers. Parmi les applications de la radioactivité, outre de multiples domaines de la recherche, la plus importante est probablement l'utilisation des rayonnements à des fins médicales […] […] Lire la suite
NUCLÉAIRE (notions de base)
Dans le chapitre « Recherche et technologies de pointe » : […] Compte tenu de l’évolution de la population mondiale, de la consommation d’énergie par habitant et des ressources en énergies fossiles (pétrole, gaz…), de nouvelles sources doivent être développées. La fusion du deutérium et du tritium, qui donne de l’hélium 4 (et un neutron) et dégage une grande quantité d’énergie, est une alternative sérieuse pour le futur : les ressources sont très abondantes, […] […] Lire la suite
NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) Les principes physiques
Dans le chapitre « Applications énergétiques » : […] Les applications énergétiques de la physique nucléaire sont bien connues et une part importante de l'électricité est maintenant produite à partir des réactions de fission des noyaux lourds (principalement l'uranium). Les travaux actuels dans ce domaine se concentrent sur la recherche de cycles moins polluants, tel le cycle du thorium, et s'attachent à trouver des solutions au grave problème des d […] […] Lire la suite
SAKHAROV ANDREÏ DIMITRIEVITCH (1921-1989)
Mondialement connu pour ses prises de position courageuses sur la défense des droits de l'homme et des libertés fondamentales, Andreï Dimitrievitch Sakharov a reçu le prix Nobel de la paix en 1975. Ses paroles ont eu d'autant plus d'impact qu'il fut l'un des grands physiciens soviétiques de sa génération, dont les travaux, aussi bien théoriques qu'appliqués, ont eu des répercussions considérables […] […] Lire la suite
THERMONUCLÉAIRE ÉNERGIE
Le xx e 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 photosynthè […] […] Lire la suite
TURBULENCE
Dans le chapitre « La turbulence plasma et la fusion contrôlée » : […] L'état de la matière dans l'Univers est souvent celui d'un gaz plus ou moins complètement ionisé, qu'il s'agisse des plasmas chauds des étoiles où les mouvements des ions et des électrons sont dominés par les forces électromagnétiques, ou des plasmas froids des espaces interplanétaires et interstellaires, où ces mouvements sont aussi affectés par des collisions diffusionnelles, comme dans les gaz […] […] Lire la suite
Cible pour la fusion thermonucléaire
En a, cible constituée d'un ablateur sur la paroi interne duquel est gelé du D-T (mélange équimolaire de deutérium et de tritium) en équilibre avec sa phase gazeuse centrale. Cet ensemble en forme de coquille est utilisé pour atteindre des gains élevés. En b, profils de...
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Schéma d'une sphère de deutérium-tritium (D-T) interagissant avec les faisceaux laser. La sphère se vaporise superficiellement et s'entoure d'une couronne de plasma où le rayonnement est absorbé au voisinage de la densité de coupure. La couronne se détend vers l'extérieur....
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Cible pour la fusion thermonucléaire
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Sphère de deutérium-tritium
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