Étude de l'interaction des ions rapides avec la turbulence – SFIT

Le projet SFIT (Study of Fast Ion interaction with Turbulence) s'inscrit dans le cadre de la fusion thermonucléaire contrôlée et vise à améliorer la compréhension de l'interaction entre les particules hautement énergétiques et la turbulence dans les machines de fusion actuels et de la prochaine génération.
Récemment, on a découvert que ces ions énergétiques, ou ions rapides, peuvent déclencher des mécanismes bénéfiques conduisant à la réduction du transport turbulent et, par conséquent, à l'amélioration des performances du confinement du plasma de fusion. Ces mécanismes sont basés sur l'interaction fondamentale résonante onde-particule entre les ions rapides et la turbulence, et les phénomènes non linéaires qui en résultent et qui conduisent à la réduction du transport turbulent de l'énergie du plasma vers l'extérieur.
La réalisation expérimentale de ces mécanismes à travers des scénarios plasma reproductibles dans le tokamak WEST, et éventuellement dans le machine JT-60SA, est l'un des principaux objectifs de ce projet, ainsi que le développement de diagnostics avancés et dédiés à la mesure et caractérisation de la population d'ions rapides dans les plasmas de WEST. Néanmoins, puisque les mesures fines des paramètres importants du plasma ne peuvent pas être exhaustifs pour capturer des mécanismes aussi complexes, une modélisation numérique avancée doit être réalisée pour analyser en détail les phénomènes physiques. Le pont entre résultats expérimentaux et numériques sera établi grâce à l'exploitation des mesures expérimentales des plasmas.
Enfin, le projet propose de combiner des expériences multi-machines avec des simulations numériques avancées afin de découvrir et de comprendre les phénomènes physiques qui se cachent derrière ces mécanismes bénéfiques déclenchés par les ions rapides.