Fusion thermonucléaire

[Condensat_B-E]

Bonjour à tous,

Voilà, j'ai quelques petites questions concernant la fusion thermonucléaire contrôlée.

Tout d'abord, pourquoi ne peut-on pas réaliser de longue durée de décharge (record de quelques minutes pour Tore Supra, tandis que le JET se maintient à quelques dizaines de secondes) ?

Deuxièmement, à quelle chaleur les parois du tokamak sont-elles exposées lorsque qu'on réalise une décharge? Le plasma atteint une température de 100 millions K, d'où ma question. Logiquement, quelques milliers de degrés seulement, sinon les parois fondraient, mais comment peut-il y avoir une telle différence entre le plasma chauffé à 100 millions K et la température des parois? Une «boîte magnétique» peut-elle emprisonné la chaleur?

Finalement, vers quelle réaction se dirige-t-on? Je n'en suis pas sûr, mais je crois que c'est la réaction deutérium-tritium, sur laquelle les recherches s'attarde le plus. Où est-ce que c'est la réaction deutérium-deutérium? Dans le 1er cas, le tritium n'existant pas à l'état naturelle, je crois qu'on le produit à partir du lithium-6, ce ne serait pas une énergie inépuissable contrairement au deutérium-deutérium, le Li6 étant rare, non?

Merci à l'avance pour vos réponses
Bien amicalement Condensat_B-E

[j.yves]

Salut, le principe du confinement magnétique, c'est justement que les particules ne touchent pas les parois. Je ne sais pas à quelle température sont les parois, mais si le confinement fonctionne, elles ne peuvent chauffer que par le rayonnement émis par les particules confinées, et comme il s'agit d'un système très dilué, ça ne doit pas rayonner beaucoup. J'ai compris comme toi que la recherche portait sur la fusion d-t, et que d-d c'était pour plus tard (??) et je me pose la même question que toi à ce sujet..

[Condensat_B-E]

Oui, merci j.yves.

Néanmoins je cherche tout de même une réponse à ma 1ère question à savoir :

Pourquoi ne peut-on pas réaliser de longue durée de décharge (record de quelques minutes pour Tore Supra, tandis que le JET se maintient à quelques dizaines de secondes) ?

Bien amicalement Condensat_B-E

[Taupine]

Salut à tous
je suis en spé PC et je cherche des info sur par exemple le rendement des Tokamaks, ou des calculs en lien avec le confinement du plasma dans le tokamak.
Merci pour votre aide!

[Taupine]

Et encore une question:
De qui est constitué exactement le plasma des tokamaks?
Pour avoir des réactions D-D ou D-T ? Il doit bien contenir des D et T. mais comment. Le plasma et un gaz ionisé non?
A l'aide!!!

[neutrinoman]

Pour la température des parois : celles-ci ne sont pas chauffées par le plasma directement mais par les neutrons émis lors de la fusion. Pour Tore Supra du CEA à Cadarache la paroi interne a une température de 200 °C.

Sur le site du CEA il doit y avoir beaucoup d'infos, sinon vous pouvez commander leur magazines.

[neutrinoman]

Il y a bien des réactions d+d qui est très intéressante car le deutérium est très abondant mais la réaction est plus difficile à réaliser que la d+t et en plus son rendemment est plus faible : je mets ici la liste des réactions :
d + d -> 3He + n + 3.27 MeV
d + d -> t + p + 4.04 MeV
et
d + t -> 4He + n + 17.58 MeV
d + 3He -> 4He + p + 18.34 MeV

Je pense qu'il faut regarder les barrières Coulombiennes.

[j.yves]

La température critique pour la fusion d-d est 400 millions de degrés, contre 45 millions pour d-t. Effectivement, le t est un peu plus gros que le d, tout en ayant la même charge, d'où une barrière coulombienne moins grande. Je ne sais pas de combien, mais comme c'est de l'effet tunnel, une petite modification de la largeur ou de la hauteur de la barrière de potentiel peut facilement produire le facteur 10 entre les deux réactions.