Propriétés radiatives des plasmas de fusion. Emissivité et opacité dans des structures atomiques complexes

摘要

Cette thèse porte sur l étude de l émissivité et de l opacité dans les plasmas de fusion inertielle (FCI), et des processus atomiques dans les plasmas de fusion magnétique (FCM).En FCI, nous avons étudié les spectres d émissivité du hohlraum de l approche indirecte et d opacité des dopants de l ablateur. Leur connaissance permet d améliorer la compression de la cible de D-T et ainsi favoriser les réactions de fusion. Nous avons caractérisé les spectres lié-lié de l or, du carbone et du germanium au moyen de méthodes détaillées (code PPP) mais qui s avèrent coûteuses en temps de calculs et limitées quand le nombre de niveaux/ions augmente. Pour optimiser le temps de calcul sans perdre en précision, une méthode hybride détaillée/statistique (code SCO-RCG) a fait l objet de comparaison/validation avec le code PPP sur des cas tests. Cette approche a ensuite été appliquée au calcul de l opacité totale (lié-lié, lié-libre, libre-libre) pour tous les états d ionisation du germanium et du silicium. Les spectres obtenus sont ensuite comparés dans une large gamme d énergies en vue d optimiser la compression de la cible.En FCM, à partir d expériences effectuées sur les tokamaks Tore Supra (CEA Cadarache) et ASDEX Upgrade (Max Planck Institut, Garching), nous nous proposons de développer une nouvelle base de données de physique atomique (sections efficaces, taux des processus, ) à l aide du code HULLAC pour analyser des coefficients de transport. Le but de cette étude est la sensibilité aux données atomiques de la reconstruction des coefficients de transport par le code ITC. Pour le cas de l argon, les sections efficaces de quelques processus sont présentées et les coefficients de taux sont comparés à ceux provenant du consortium ADAS.