Cyprien Louis de Canonville soutiendra sa thèse intitulée « Optical properties of metals submitted to tokamak conditions » le mercredi 14 décembre à 14h00 dans la salle Pierre Cotton de l’Institut Fresnel.
Cette thèse a été effectuée dans deux laboratoires, l’Institut Fresnel et le PIIM, sous la direction de Laurent Gallais (Institut Fresnel), Régis Bisson (PIIM) et Marco Minissale (PIIM).
Le jury sera composé de :
Arnaud Bultel, Maître de conférence, Laboratoire CORIA, Rouen (Rapporteur)
Laurent Marot, Chercheur, University of Basel technology and physics department, Suisse (Rapporteur)
Marie France Barthe, Directrice de recherche (CNRS), CEMHTI, Orléans (Examinatrice)
Jean-Laurent Gardarein, Maître de conférence, Laboratoire IUSTI, Marseille (Examinateur)
Laurent Gallais, Professeur, École Centrale de Marseille, France (Directeur)
Régis Bisson, Maître de Conférences, Laboratoire PIIM, Marseille (co-Directeur)
Marco Minissale, Chargé de recherche, Laboratoire PIIM, Marseille (co-Encadrant)
Résumé : Les matériaux face au plasma (PFMs) dans les tokamaks doivent résister à des conditions extrêmes avec des flux d’ions élevés et des charges thermiques pouvant atteindre 20 MW /m2 dans le tokamak ITER. L’interaction de ces ions et charges thermiques avec les PFMs peut induire des changements temporaires ou permanents des propriétés optiques des matériaux. Ces changements représentent un problème critique pour les réacteurs de fusion nucléaire. Une mauvaise connaissance de l’évolution des propriétés optiques des PFMs pendant le fonctionnement du plasma peut conduire à une mauvaise estimation de leur émissivité donc à des erreurs dans les mesures de température effectuées par des diagnostics optiques. Le bon fonctionnement de tels diagnostics semble donc dépendre d’une étude détaillée des propriétés optiques des métaux lors de l’interaction avec les ions et les charges thermiques. Le but de ce travail est d’étudier les propriétés optiques des matériaux de fusion soumis à des conditions de type tokamak (i.e. hautes températures et flux d’ions). Nous présentons ici des mesures expérimentales de la réflectivité dans le domaine du visible et du proche infrarouge réalisées par un système spectroscopique couplé à un chauffage laser. En particulier, nous nous concentrons principalement sur le rôle de différents paramètres physico-chimiques, tels que la rugosité, la composition chimique ou la température, sur les propriétés optiques des matériaux choisi pour faire face à la réaction de fusion dans le tokamak ITER. De plus, nous avons utilisé des modèles de couches interférentielles, de rugosité et d’oscillateurs de Lorentz-Drude pour décrire l’impact des paramètres physico-chimiques sur les propriétés optiques. De tels modèles, comparés à des résultats expérimentaux détaillés, pourraient fournir un moyen de prédire l’évolution des propriétés optiques des matériaux de fusion lorsqu’ils sont soumis aux conditions extrêmes d’un tokamak tel qu’ITER.
ResearchGate
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