Réunion de projet – Influence des électrons surchauffés sur les propriétés d’ionisation, de transport et de rayonnement du plasma de fusion avec des impuretés d’ions à grand numéro atomique

OPUS (NCN) – RÉUNION DE TRAVAIL

31 mars – 1 avril 2026

Académie polonaise des sciences
Centre scientifique à Paris

Les tokamaks constituent actuellement l’une des solutions les plus prometteuses pour parvenir à la fusion nucléaire contrôlée, en tant que source d’énergie sûre et accessible à tous.

Malheureusement, le problème de la contamination du plasma par des impuretés ioniques à grand nombre atomique Z, telles que le tungstène (W), causée par l’érosion des parois du tokamak, devient la principale source d’inquiétude quant au fonctionnement stable et efficace de ces dispositifs de fusion. Les impuretés de tungstène émettent une grande quantité d’énergie du plasma dans le domaine des rayons X, ce qui empêche d’atteindre un rendement élevé de la réaction de fusion. Une solution potentielle pour empêcher l’accumulation d’impuretés de tungstène dans le cœur du plasma consiste à utiliser un chauffage électronique par ondes électromagnétiques. Cependant, en présence d’un chauffage électronique dominant, la fonction de distribution des vitesses des électrons ne suit plus la distribution de Maxwell et une queue surthermique importante se forme.

C’est pourquoi l’objectif principal de ce projet est d’étudier comment la population d’électrons rapides peut influencer les propriétés d’ionisation, de transport et de rayonnement du plasma de fusion contenant des ions à grand nombre atomique.

Le projet s’inscrit dans le cadre d’une collaboration internationale existante avec l’IRFM, où se trouve le tokamak WEST. Les équipes de recherche impliquées, polonaises et de l’IRFM, apporteront des compétences, des expertises et des connaissances spécialisées complémentaires dans les domaines de la théorie, de la modélisation numérique, de l’analyse des résultats de simulation et du traitement des données diagnostiques expérimentales.

L’objectif de cet événement est d’organiser une réunion de travail entre les partenaires français et polonais afin de discuter de l’état actuel des connaissances sur ce sujet et du plan de travail visant à atteindre les objectifs et les résultats du projet. Plusieurs présentations par des experts participant au projet sont prévues, suivies de discussions et de séances de brainstorming.

Institutions participantes au projet :

• Institut de physique nucléaire de l’Académie polonaise des sciences (IFJ PAN), Pologne
• Institut de recherche sur la fusion magnétique (IRFM), Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), France
• Institut de physique des plasmas et de microfusion laser (IPPLM), Pologne
• Centre national de recherche nucléaire (NCBJ), Pologne
• Université Nicolas Copernic de Toruń (UMK), Pologne