Les plasmas ??

[inviteda960e0f]

Bonjour,
comme j'ai récement posé une question sur ce forum et que cela fut un cuisant échec ( http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post3646431 ), je repose cette question, mais en "plus large".

Je vous demande qu'es-ce qu'un le plasma ? qu'es-ce que la magnétohydrodynamique (MHD) et la magnétoplasmadynamique (MPD) ? comment "faire" du plasma (théoriquement, pas dans son microonde )?

Je sais, après lecture, que le plasma est un gaz de particules ionisées, composé d'électrons et de nucléons libres. Je sais aussi que pour faire du plasma, il "suffit" de ioniser ce gaz, c.-à-d., d'augmenter sont énergie suffisament pour qu'il dépasse un seuil appeler "energie d'ionisation".

Comment fonctionne les moteur VASMIR, MPD, etc. ? Comment contrôle-t'on le gaz plasma par le biais d'un champs électromagnétique alors que celui-ci (le plasma) est l'électriquement neutre (p.ex : les moteur VASMIR) ?

Merci !
Bobynadeau
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[LPFR]

Bonjour.
Si votre précédent message fut un échec, c'est peut-être que vous avez oublié les mots magiques.
Un plasma est un gaz avez une forte proportion de molécules ou atomes ionisés (atomes et molécules ionisés (pas nucléons) et électrons). La façon la plus facile de le créer est de créer un arc dans un gaz. Vous avez l'exemple dans des gaz à faible pression dans les tubes fluorescents (et lampes fluocompactes), dans le tubes "néon" (ce n'est pas toujours du néon) et dans la ionosphère. Pour l'exemple à haute pression vous avez la soudure à l'arc.
Une autre façon de fabriquer du plasma est de chauffer le gaz. Il suffit de créer une flamme (avec un briquet, par exemple).
Une autre façon d'ioniser un gaz est de le soumettre à un champ électrique élevé en haute fréquence. On "agite" les électrons libres dans le gaz/plasma, ce qui ionise et chauffe le gaz.
On peut aussi bombarder le gaz avec des particules énergétiques, comme dans les aurores boréales.

"Ioniser le gaz" n'est pas simplement "augmenter son énergie" (ce qui ne veut rien dire), mais ioniser une partie de ses atomes et molécules par un des moyens que je viens de vous dire, au d'autres

La magnétohydrodynamique est un aspect de l'électromagnétisme dans lequel on tient compte de la présence dans le milieu de particules chargées mobiles, qui réagissent aux champs électrique et magnétique et qui créent à leur tour des champs électriques et magnétiques. Les équations de Maxwell, qui décrivent ces champs sont utilisées sans aucune simplification et il faut encore inclure le comportement des particules (forces, accélérations, inertie, etc.). L'ensemble est extrêmement compliqué et les équations ne peuvent pas se résoudre analytiquement (par des équations sur du papier) mais il faut avoir recours au calcul numérique. C'est l'aspect le plus merdique de l'électromagnétisme. On connait très bien les équations, mais leur solution est très compliquée dans le cas général. Pour se lancer la dessus, il faut connaître très bien l'électromagnétisme et bien sur, la mécanique newtonienne.

Dans les moteurs à plasma, ce que l'on accélère n'est pas le plasma comme un tout, mais les ions (atomes ou molécules), qui sont les plus intéressants car ils ont une masse beaucoup plus grande que les électrons. Donc, si vous placez un plasma dans un champ électrique, les ions (positifs sont accélérés vers le moins, et les électrons vers le +. Et c'est la conservation de la quantité de mouvement (ou la loi d'action et réaction) qui fait que le moteur subit une force qui l'accélère. Comme ceci charge négativement le véhicule (ce qui finirait par annuler la poussée du moteur), il faut aussi expulser des électrons avec une charge électrique équivalente. Ce n'est pas dur: un simple filament externe chauffé suffit.

Pour le détail des moteurs particuliers, regardez plutôt wikipedia. Et plutôt en anglais qu'en français. Ça vous fera une bonne raison de vous mettre à l'anglais si ce n'est pas encore fait.
Au revoir.

[inviteda960e0f]

Merci bien !