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THERMONUCLÉAIRE ÉNERGIE


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Nucléon : énergie de liaison

graphique : Nucléon : énergie de liaison

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Énergie de liaison par nucléon pour différents éléments. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Fusion : réactions nucléaires

graphique : Fusion : réactions nucléaires

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Réactions nucléaires de fusion les plus aisées à réaliser et les plus intéressantes d'un point de vue énergétique. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Réacteur de fusion deutérium-tritium

dessin : Réacteur de fusion deutérium-tritium

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Principe d'un réacteur de fusion deutérium-tritium. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Tore avec lignes de forces et dérive des particules chargées

dessin : Tore avec lignes de forces et dérive des particules chargées

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Section du tore où sont représentées les lignes de forces (à gauche) et la dérive des particules chargées (à droite) dans un champ magnétique B purement toroïdal. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Principe de la configuration magnétique d'un tokamak

dessin : Principe de la configuration magnétique d'un tokamak

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Principe de la configuration magnétique d'un tokamak, les lignes de forces du champ magnétique étant hélicoïdales et s'enroulant sur des surfaces magnétiques concentriques. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Chauffage cyclotronique : antennes

dessin : Chauffage cyclotronique : antennes

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Antennes pour le chauffage cyclotronique ionique dans le J.E.T. (Joint European Torus). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Joint European Torus (J.E.T.)

photographie : Joint European Torus (J.E.T.)

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Vue générale du Joint European Torus (J.E.T.) ; la personne présente en bas de l'illustration permet d'estimer les dimensions de l'installation. 

Crédits : J.E.T./ D.R.

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Programme I.T.E.R.

photographie : Programme I.T.E.R.

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Montage du Tore Supra, tokamak supraconducteur en exploitation depuis 1988 à Cadarache ; on distingue nettement la chambre torique, où circule le plasma, et les aimants supraconducteurs verticaux autour de la chambre. Dans l'étude de la physique et des technologies permettant de déclencher la... 

Crédits : CEA

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Tokamaks

tableau : Tokamaks

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tabl. 1 - Les grands tokamaks en exploitation et le projet I.T.E.R. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Évolution électronique des tokamaks (représentés par leur sigle) au cours des 4 décennies passées.

graphique : Évolution électronique des tokamaks (représentés par leur sigle) au cours des 4 décennies passées.

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Évolution électronique des tokamaks (représentés par leur sigle) au cours des 4 décennies passées. Le triple produit nitETi de la densité des ions ni, du temps de confinement de l'énergie tE et de la température centrale des ions Ti caractérise les performances d'une installation, un... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Projet I.T.E.R. (International Thermonuclear Experimental Reactor)

photographie : Projet I.T.E.R. (International Thermonuclear Experimental Reactor)

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Le réacteur thermonucléaire expérimental international, connu sous le nom d’I.T.E.R. (schématisé ici et occupant un volume cylindrique d'environ 25 mètres de diamètre et de hauteur, la personne représentée en bas de l’illustration donnant l’échelle), a pour objectif d'étudier la... 

Crédits : I.T.E.R./ D.R.

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Tore Supra

photographie : Tore Supra

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Vue intérieure de la chambre à plasma de Tore Supra dont les composants sont refroidis par une circulation d'eau. L'anneau plat en fibre de carbone ou limiteur (bas de l'illustration) délimite le tore de plasma confiné par le champ magnétique à l'intérieur de la chambre. 

Crédits : C.E.A.

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Sphère de deutérium-tritium

dessin : Sphère de deutérium-tritium

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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. Par réaction,... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sphère de deutérium-tritium et faisceaux laser

dessin : Sphère de deutérium-tritium et faisceaux laser

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Boucle schématisant les transformations d'énergie dans le réacteur à fusion inertielle : énergie laser EL en énergie de fusion EF avec le gain G ; EF transformée en énergie électrique EE avec le rendement ?T ; fraction fE EE de l'énergie électrique produite, alimentant le laser et... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Cible pour la fusion thermonucléaire

dessin : Cible pour la fusion thermonucléaire

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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 masse spécifique... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Chemins thermodynamiques de la zone chaude et du D-T froid

graphique : Chemins thermodynamiques de la zone chaude et du D-T froid

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Chemins thermodynamiques moyens de la cible dans le plan densité-température suivis par la zone chaude centrale, ou « point chaud », et le deutérium-tritium (D-T) froid fortement comprimé qui l'entoure. Ils sont gradués en temps, l'origine des temps correspondant à l'inflammation (mise en... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Thermonucléaire : profils de densité et de température

graphique : Thermonucléaire : profils de densité et de température

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Profils de densité n et de température T de l'interaction du rayonnement du laser avec la cible auxquels correspondent trois régions : le plasma en détente vers le laser où le rayonnement est absorbé, la zone de conduction vers laquelle diffuse l'énergie absorbée et la région où la... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Rayon laser : variation du taux d'absorption

graphique : Rayon laser : variation du taux d'absorption

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Variation du taux d'absorption du rayonnement du laser à verre au néodyme et de ses trois premiers harmoniques en fonction de l'intensité reçue par la cible de numéro atomique faible. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Simulation numérique de l'interaction d'un laser avec un plasma

dessin : Simulation numérique de l'interaction d'un laser avec un plasma

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Simulation numérique de l'interaction à très haut flux du rayonnement laser avec un plasma : plasma plan (cible x - y, infinie suivant la direction perpendiculaire à la figure) de densité égale à 4 fois la densité de coupure nc ; rayonnement laser à 1 mictomètre venant de la gauche et... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Lasers utilisés en fusion par confinement inertiel

tableau : Lasers utilisés en fusion par confinement inertiel

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Lasers utilisés en fusion par confinement inertiel. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Implosion : température et compression du mélange D-T

graphique : Implosion : température et compression du mélange D-T

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Résultats des principales expériences d'implosion, dans ce plan qui donne en abscisse, la température et, en ordonnée, la compression du mélange équimolaire du deutérium-tritium (DT) en fin d'implosion. Les laboratoires ayant obtenu ces performances sont les suivants : C.E.L.-V. (Centre... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Attaque indirecte par laser d'un ballon contenant du D-T

dessin : Attaque indirecte par laser d'un ballon contenant du D-T

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Exemple de cible en attaque indirecte : le microballon contenant du deuterium-tritium implose sous l'effet du rayonnement X résultant de l'interaction du rayonnement du laser avec la cavité. Les faisceaux répartis suivant des cônes (angles de 33,2, 49 et 59,5 degrés par rapport à l'axe)... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Phébus

photographie : Phébus

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Salle d'expérience du laser Phébus. Les deux faisceaux horizontaux pénètrent de part et d'autre de la chambre d'interaction située au centre. 

Crédits : C.E.A.

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Deutons et tritons : température

graphique : Deutons et tritons : température

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Plan température ionique Ti - produit ntE où figurent les courbes à gain de cible G constant. Sont indiquées les performances des principales installations ainsi que celles des lasers Janus, Argus et Shiva du L.L.N.L. qui ont précédé Nova. Figurent également les performances attendues des... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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National Ignition Facility (N.I.F.)

photographie : National Ignition Facility (N.I.F.)

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Chambre d'interaction du laser National Ignition Facility (N.I.F.), de 10 mètres de diamètre, percée d'un ensemble d'ouvertures par où pénétreront les 192 faisceaux et où seront implantés des diagnostics de contrôle et d'observation ; mise en place dans le bâtiment abritant le laser et la... 

Crédits : L.L.N.L/ D.R.

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Laser Mégajoule (France)

photographie : Laser Mégajoule (France)

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Représentation du laser Mégajoule, au Centre d'études scientifiques et techniques d'Aquitaine près de Bordeaux, conçu pour reproduire le processus de fusion impliqué dans le fonctionnement d'une charge nucléaire. La mise en service est prévue pour 2009. Ce sera le laser le plus puissant au... 

Crédits : CEA

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Laser mégajoule (L.M.J.)

photographie : Laser mégajoule (L.M.J.)

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Schéma du Laser mégajoule (L.M.J.), muni de 240 faisceaux et de sa chambre d'interaction. 

Crédits : C.E.A.

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Ligne d'intégration laser (L.I.L.)

photographie : Ligne d'intégration laser (L.I.L.)

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Schéma de la Ligne d'intégration laser (L.I.L.), prototype de huit faisceaux du Laser mégajoule (L.M.J.). 

Crédits : C.E.A.

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Hall de la ligne d'intégration laser (L.I.L.)

photographie : Hall de la ligne d'intégration laser (L.I.L.)

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Vue du hall de la Ligne d'intégration laser (L.I.L.), où l'on distingue les ouvertures de ses huit faisceaux (2 X 4). 

Crédits : C.E.A.

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Chambre d'interaction du laser Omega

photographie : Chambre d'interaction du laser Omega

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Vue générale de la chambre d'interaction du laser Omega, où l'on distingue les ouvertures multiples par où pénètrent les 60 faisceaux du laser. 

Crédits : L.L.E./ D.R.

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Exemples d'implosions de microballons avec les lasers L.M.J. et N.I.F.

dessin : Exemples d'implosions de microballons avec les lasers L.M.J. et N.I.F.

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Exemples d'implosions de microballons en attaques directe et indirecte projetées avec les lasers mégajoules National Ignition Facility (N.I.F.) et Laser mégajoule (L.M.J.) pour atteindre l'ignition. Les dimensions du microballon et de l'impulsion laser ont été déterminées à l'aide de la... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Implosion en attaque indirecte

graphique : Implosion en attaque indirecte

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Gain G de la cible en fonction de l'énergie laser EL d'une implosion en attaque indirecte. L'énergie laser seuil est d'autant plus faible que la température de rayonnement de la cavité TR et vitesse d'impulsion v sont élevées. Cette énergie seuil est définie dans une plage délimitée par... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Énergie de source et énergie de fusion

graphique : Énergie de source et énergie de fusion

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Énergie de fusion produite en fonction de l'énergie délivrée par la source, telle qu'un laser, suivant les hypothèses faites sur le rendement de la source ?L et le gain de la cible, déterminé au moyen de la simulation numérique : à titre d'exemple, la zone orange autorisée correspond à... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Nucléon : énergie de liaison

Nucléon : énergie de liaison
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Fusion : réactions nucléaires

Fusion : réactions nucléaires
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Réacteur de fusion deutérium-tritium

Réacteur de fusion deutérium-tritium
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Tore avec lignes de forces et dérive des particules chargées

Tore avec lignes de forces et dérive des particules chargées
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Principe de la configuration magnétique d'un tokamak

Principe de la configuration magnétique d'un tokamak
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Chauffage cyclotronique : antennes

Chauffage cyclotronique : antennes
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Joint European Torus (J.E.T.)

Joint European Torus (J.E.T.)
Crédits : J.E.T./ D.R.

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Programme I.T.E.R.

Programme I.T.E.R.
Crédits : CEA

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Tokamaks

Tokamaks
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Évolution électronique des tokamaks (représentés par leur sigle) au cours des 4 décennies passées.

Évolution électronique des tokamaks (représentés par leur sigle) au cours des 4 décennies passées.
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Projet I.T.E.R. (International Thermonuclear Experimental Reactor)

Projet I.T.E.R. (International Thermonuclear Experimental Reactor)
Crédits : I.T.E.R./ D.R.

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Tore Supra

Tore Supra
Crédits : C.E.A.

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Sphère de deutérium-tritium

Sphère de deutérium-tritium
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sphère de deutérium-tritium et faisceaux laser

Sphère de deutérium-tritium et faisceaux laser
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Cible pour la fusion thermonucléaire

Cible pour la fusion thermonucléaire
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Chemins thermodynamiques de la zone chaude et du D-T froid

Chemins thermodynamiques de la zone chaude et du D-T froid
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Thermonucléaire : profils de densité et de température

Thermonucléaire : profils de densité et de température
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Rayon laser : variation du taux d'absorption

Rayon laser : variation du taux d'absorption
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Simulation numérique de l'interaction d'un laser avec un plasma

Simulation numérique de l'interaction d'un laser avec un plasma
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Lasers utilisés en fusion par confinement inertiel

Lasers utilisés en fusion par confinement inertiel
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Implosion : température et compression du mélange D-T

Implosion : température et compression du mélange D-T
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Attaque indirecte par laser d'un ballon contenant du D-T

Attaque indirecte par laser d'un ballon contenant du D-T
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Phébus

Phébus
Crédits : C.E.A.

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Deutons et tritons : température

Deutons et tritons : température
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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National Ignition Facility (N.I.F.)

National Ignition Facility (N.I.F.)
Crédits : L.L.N.L/ D.R.

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Laser Mégajoule (France)

Laser Mégajoule (France)
Crédits : CEA

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Laser mégajoule (L.M.J.)

Laser mégajoule (L.M.J.)
Crédits : C.E.A.

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Ligne d'intégration laser (L.I.L.)

Ligne d'intégration laser (L.I.L.)
Crédits : C.E.A.

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Hall de la ligne d'intégration laser (L.I.L.)

Hall de la ligne d'intégration laser (L.I.L.)
Crédits : C.E.A.

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Chambre d'interaction du laser Omega

Chambre d'interaction du laser Omega
Crédits : L.L.E./ D.R.

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Exemples d'implosions de microballons avec les lasers L.M.J. et N.I.F.

Exemples d'implosions de microballons avec les lasers L.M.J. et N.I.F.
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Implosion en attaque indirecte

Implosion en attaque indirecte
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Énergie de source et énergie de fusion

Énergie de source et énergie de fusion
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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