Bilan du festival thérorie à Aix

Bilan du Festival de théorie à Aix en Provence (09/2001)

Les problèmes théoriques de turbulence dans les plasmas présentent un grand niveau de complexité qui en font un sujet passionnant. Cette conviction est partagée bien au-delà de la communauté des physiciens travaillant sur la fusion thermonucléaire. Au niveau de la région, nous avons développé ce thème grâce à la collaboration étroite entre les équipes du CNRS-Université de Provence et le CEA. La reconnaissance internationale de l'excellence de cette activité nous a incité à organiser une école d'été sur ce sujet de physique fondamentale. A l'appellation austère de "Centre de Théorie des Plasmas Magnétisés", nous avons préféré le nom de "Festival de théorie d'Aix en Provence" car pour l'amateur de la physique des systèmes complexes, il s'agit d'un véritable Festival.

La rencontre a permis de réunir les plus grands virtuoses de cette science aussi bien en physique des plasmas de fusion qu'en astrophysique, parmi eux de nombreux universitaires des Etats-Unis (J. Hopkins, Princeton, Texas, UCSD etc.), du Japon (Kyoto, Kyushu, etc.), d'Europe ainsi que les spécialistes des grands laboratoires de Fusion. En tout une trentaine de grands noms de la physique ont ainsi partagé leur séjour entre la présentation des résultats et les séances de travail. La performance du service informatique de la Faculté des Lettres d'Aix en Provence a permis de communiquer avec les plus grands ordinateurs du monde et fournir ainsi en direct les résultats des calculs et simulations pendant les séances de travail. La qualité de cette mise en commun du savoir et des méthodes a fortement bénéficié à la dizaine d'étudiants de la région présents pendant le Festival.

Irruption solaire (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ ). Les jets de plasmas sont des signatures spectaculaires de l'activité magnétique du soleil. La génération de ce champ magnétique par effet dynamo, et le rôle joué par la microturbulence dans ce processus ont été un des sujets du Festival de théorie.

Au terme des trois semaines de Festival, les participants ont affirmé dans leur conclusion la remise en cause de la théorie des champs moyens pour la turbulence plasma au profit d'une approche probabiliste de réalisation des états de confinement. Comme l'a résumé un Professeur Californien, "pas une révolte, Sir, une révolution".

Quelques mois après, cette période d'échange intense, l'heure est aux publications... et à la préparation du prochain Festival en 2003.

La théorie des champs moyens

Les processus de transport sont souvent analysés en terme d'une marche au hasard dont on peut définir un pas caractéristique ainsi qu'un temps caractéristique séparant chaque pas. Le coefficient de diffusion conduisant au transport est alors défini comme le pas au carré divisé par le temps caractéristique. Dans l'analyse des processus de transport, il arrive que l'on ne puisse définir soit le pas soit le temps caractéristique. Dans ce cas, le processus de moyenne permettant de calculer ces grandeurs caractéristiques ne convergent pas, la théorie de champ moyen est dîte en défaut. Un exemple d'une telle situation a lieu quand des événements très rares permettent un transport sur l'échelle de tout le système.