Boivin, Robert (1984). Étude d'une décharge à striction axiale pour le développement du diagnostic de spectroscopie ultra-violet lointain pour le tokamak de Varennes. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maitrise en sciences de l'énergie et des matériaux, 239 p.
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Les plasmas produits dans les tokamaks contiennent inévitablement des impuretés qui augmentent les pertes d'énergies par rayonnement. Ces pertes accrues rendent plus difficile l'obtention d'un bilan énergétique positif d'un éventuel réacteur à fusion. Puisque ces impuretés diffusent dans le plasma et sont graduellement ionisées par collisions avec les électrons, il est important de comprendre la dynamique des impuretés pour savoir comment les réduire à des taux acceptables.
Pour ce faire, il faut connaitre leurs profils de concentration dans le plasma et l'évolution de ces profils en fonction du temps. Couplée avec l'état des surfaces autour du plasma et des modèles théoriques de transport, la spectroscopie U.V. lointaine est une technique expérimentale puissante, car la plupart des raies d'émission des états multiplement ionisés des impuretés se trouvent dans la gamme de longueur d'onde inférieur à 2 000 angströms.
Le plasma d'un tokamak a des paramètres (densités, températures, durée) bien particuliers au tokamaks. Sans construire un tokamak, il est impossible de fournir simultanément dans un autre type de dispositif de confinement tous les paramètres de tokamak. Toutefois, le dispositif de confinement le plus susceptible de produire des paramètres semblables à ceux d'un tokamak, ayant également un coût abordable, est la striction axiale stabilisée par un champ magnétique longitudinal.
Le présent mémoire consiste en une étude paramétrique d'une striction axiale en vue de fournir une source de plasma permettant le développement du diagnostic U.V.L qui sera éventuellement transféré sur le tokamak de Varennes. Le plasma produit par la striction axiale a :
- a) une densité électronique trop grande,
- b) une température électronique trop faible,
- c) une faible température ionique,
- d) une durée trop courte,
et ceci par rapport au plasma produit par le tokamak. Nous avons néanmoins une expérience qui dure au-dessus de la milliseconde, donc suffisamment longue pour développer la résolution temporelle requise pour le tokamak. En travaillant à pression de remplissage minimum et à puissance de décharge maximale, on obtient une température électronique suffisamment élevée pour produire des ions multichargés. À partir des mesures d'élargissement Doppler des raies de ces ions, on peut déterminer la température ionique du plasma.
Finalement, la gamme de températures électroniques attendues (10 à 50 eV) s'apprête à un diagnostic spectroscopique bien connu: le rapport d'intensité spectrale dans le visible. Cette technique utilise le rapport d'intensité de deux raies d'hélium provenant de la désexcitation de deux niveaux orbitales (triplets) voisins pour fournir une mesure de la température électronique. Ce diagnostic, combiné à un interféromètre micro-onde qui nous fournit une mesure de la densité électronique, nous donne une bonne idée des propriétés du plasma de la striction axiale. On obtient donc, avec la striction axiale stabilisée un banc d'essai dont la physique s'avère très intéressante et qui de plus, s'apprête à des modèles théoriques simples.
| Type de document: | Thèse Mémoire |
|---|---|
| Directeur de mémoire/thèse: | Gregory, Brian C. |
| Informations complémentaires: | EMT-M-127 |
| Mots-clés libres: | - |
| Centre: | Centre Énergie Matériaux Télécommunications |
| Date de dépôt: | 10 juill. 2026 15:34 |
| Dernière modification: | 10 juill. 2026 15:34 |
| URI: | https://espace.inrs.ca/id/eprint/17380 |
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