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Accueil > Pages Personnelles > M > Pierre Morel > Comparaisons entre simulations et expériences > Diagnostic synthétique de rétrodiffusion Doppler
Diagnostic synthétique de rétrodiffusion Doppler
J’ai intégré depuis le premier Octobre 2011 le groupe Plasmas de Fusion Magnétique dirigé par Pascale Hennequin, au sein du Laboratoire de Physique des Plasmas (Ecole Polytechnique). J’y ai travaillé sur la comparaison entre expériences et simulations gyrocinétiques. Les résultats expérimentaux qui sont à la base de ce projet sont obtenus par rétro-diffusion Doppler, technique expérimentale pour laquelle le groupe est internationalement reconnu [1,2].
Au début des années 2010, une série d’expériences dédiées à l’étude de l’effet de la collisionnalité sur la turbulence plasma dans le Tokamak Tore Supra a mis en évidence une modification des spectres des fluctuations en densité du plasma, alliée à une modification importante du comportement de la vitesse perpendiculaire de ces fluctuations [3]. En particulier, les fluctuations aux grandes échelles se sont avérées fortement modifiées, quand les parties du spectre associées aux petites échelles présentaient des pentes fort similaires. Il s’agit d’une belle illustration du caractère universel des petites échelles de turbulence.
Entre 2012 et 2018, j’ai piloté le projet COLONESE, dont l’objectif était de retrouver les données expérimentales au moyen de simulations gyrocinétiques, en utilisant le code GENE avec lequel je suis familier, ainsi que le code GYSELA. Avec Alexandre Storelli et Robin Leybros, nous avons développé des diagnostics synthétiques, représentant au plus près les conditions expérimentales au cours d’une simulation numérique. Dans le cadre de ce projet, la structuration radiale de la turbulence dans le Tokamak Tore Supra a été étudiée et comparée aux résultats du code GYSELA : un profil en marches d’escaliers a pu être mis en évidence, voyant alterner des zones de fort gradients accompagnées de fort cisaillement radial de la turbulence et bloquant ainsi le transport turbulent, avec des zones de profil d’équilibre plat, propices au transport radial de chaleur [4].
Grâce au diagnostic développé, nous avons également pu comparer, dans l’article ci-dessous, la dynamique et la structuration spatiale des modes acoustiques géodésiques entre les observations faites sur le tokamak Tore Supra et des simulations gyrocinétiques GYSELA.
Références :
[1] P. Hennequin, C. Honoré, A. Truc, A. Quéméneur, N. Lemoine, J. Chareau, and R. Sabot, Rev. Sci. Instrum. 75, 3881 (2004).
[2] E. Trier, L.-G. Eriksson, P. Hennequin, C. Fenzi, C. Bourdelle, G. Falchetto, X. Garbet, T. Aniel, F. Clairet and R. Sabot., Nucl. Fusion 48, 092001 (2008).
[3] L. Vermare, P. Hennequin, Ö. D. Gürcan, C. Bourdelle, F. Clairet, X. Garbet, R. Sabot and the Tore Supra Team, Phys. Plasmas 18, 012306 (2010).
[4] G. Dif-Pradalier, et al, Phys. Rev. Lett. 114, 085004 (2015).
