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Category: Soutenances de thèse et de HDR

Vendredi 29 novembre 2019 : Soutenance de thèse de Guillaume URBANCZYK : Interaction of High-Power waves with the plasma periphery of WEST & EAST tokamaks

Guillaume URBANCZYK Doctorant au sein de l'équipe "Physique des plasmas chauds" de l'Institut Jean Lamour, soutient sa thèse intitulée :

"Interaction of High-Power waves with the plasma periphery of WEST & EAST tokamaks"

 

Date et lieu :
Vendredi 29 novembre 2019 à 14h00
Campus Artem
Amphithéâtre 200

 

Composition du jury :

Directeur de thèse :

- Professeur Stéphane HEURAUX  
Institut Jean Lamour, Université de Lorraine

Co-directeur de thèse :

- Docteur Laurent COLAS   
CEA

Examinateurs :

-  Docteure  Kristel CROMBE                     
UGent/ERM

- Professeur Etienne GRAVIER
Institut Jean Lamour, Université de Lorraine              

Rapporteurs :

-  Docteure Annika EKEDAHL                    
CEA

- Professeur Xinjun ZHANG                      
ASIPP Chine

Invité :

- Docteur Philippe JACQUET                   
 CCFE Culham

 

Résumé :
Cette thèse vise à étudier les interactions entre le plasma et les parois de tokamaks liées aux ondes à la fréquence cyclotronique ionique (FCI), les interactions plasma-métaux étant à éviter absolument car elles sont synonymes de dégradations matérielles de l’enceinte et la libération d’impuretés métalliques dans le plasma dont les performances s’en trouvent grandement réduites. Cette problématique affecte concrètement toute machine visant à chauffer les ions via des ondes à la fréquence FCI, ce qui sera notamment le cas d’ITER. Cette thèse s'inscrit dans une collaboration entre le CEA Cadarache (France)et l’Institut de Physique des Plasmasà Hefei (Chine).Divers travaux expérimentaux ont été effectués sur les tokamaksEAST (Chine) et WEST (France) afin d'identifier les paramètres pertinents pour d'une part optimiser l'efficacité par laquelle les ondes FCI utilisées pour chauffer le plasmadoivent être excitées afin de maximiser la quantité de puissance couplée au plasma tout en minimisant les interactions du plasma avec les parois dues à ce type d'ondes et souvent attribuées au concept de gaine radiofréquence au cœur de cette thèse.
 
Summary :
This thesis aims at studying phenomena by which Ion Cyclotron Resonance Heating (ICRH) induces interactions between the plasma and the walls of tokamaks, the plasma-metal interactions being deleterious not only to prevent vessel materialsdegradation but also not to affect plasma performance due to the presence of heavy metallic impurity compared to foreseen fuel (namely deuterium and tritium). This problematic basically affects any machine aiming at heating the ions withwaves at the ion cyclotron frequency, which in particular will be the case of ITER.This thesis is the result ofa collaborationbetween CEA Cadarache (France) and the Institute of Plasma Physics in Hefei (China). Various experimental work have been carried out on the EAST (China) and WEST (France) tokamaks in order to identify the relevant parameters allowing to optimize the efficiency by which the ICRF waves, used to heat the plasma, must be excited in order to maximize the amount of power coupled,while simultaneously minimizing the plasma interactions with the walls due to this type of waves and the so called radiofrequency sheath excitation.