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La qualité du confinement peut être
caractérisée de façon globale, par des lois
d'échelles qui caractérisent le contenu
énergétique du plasma en fonction de ses
paramètres globaux (grand rayon, courant, densité
moyenne, puissance additionnelle ...). Cette approche est
utilisée pour dimensionner les futurs tokamaks (ITER).
Le contenu énergétique des
plasmas de tokamaks est caractérisé par une fonction du
grand rayon R, du petit rayon a, du courant plasma Ip, duchamp
magnétique B, de la densité n, de la puissance
additionnelle P, de l'ellipticité k,
de la masse atomique m.
Dans certaines configurations du plasma, obtenues avec des
scénarios de chauffage et/ou de génération de
courant spécifiques, le confinement peut être
amélioré par rapport à ce qu'il est
habituellement. Ces régimes à confinement
amélioré sont d'une grande importance pour un
réacteur, où l'on cherche à optimiser le temps
de confinement de l'énergie.
Une approche locale du transport de l'énergie est toutefois
nécessaire pour une analyse précise des
phénomènes physiques qui sous-tendent le confinement
dans les tokamaks. Tore Supra apporte une contribution importante et
originale à ce type d'étude. En effet, les
méthodes de chauffage utilisées dans Tore Supra
chauffent essentiellement les électrons du plasma, ce qui est
une des spécificités de ce tokamak. Tore Supra est
ainsi une installation idéale pour étudier le transport
de la chaleur par les électrons dans des conditions
d'équipartition proches du réacteur (Te „
Ti). Parmi les résultats obtenus, on peut citer la
mise en évidence de l'existence d'une longueur de gradient de
température électronique critique (le transport
augmente très rapidement au dessus d'un seuil lié
à la longueur de gradient de température), et
l'influence du cisaillement magnétique sur le transport de la
chaleur par les électrons.
Variation de la longueur de gradient critique Lc en
fonction du paramètre s/q (cisaillement magnétique
divisé par le facteur de
sécurité).
Ainsi, les possibilités d'investigation du transport de
l'énergie sur Tore Supra répondent à une large
problématique, depuis les recherches fondamentales sur les
caractéristiques locales du transport jusqu'aux études
de scénarios visant à maintenir en régime
stationnaire des configurations à confinement
amélioré. Dans le domaine du transport et du
confinement de l'énergie, Tore Supra prépare le terrain
pour la prochaine étape (ITER).
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