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SIMULATIONS EN THERMODYNAMIQUE.

 

Quelques simulations en thermodynamique


En complément a l'expérimentation "réelle", les progrès accomplis par l'informatique permettent aujourd'hui de mettre en oeuvre le concept d'expérimentation "virtuelle". Il consiste en l'étude d'un certain système par l'intermédiaire de son modèle mathématique traduit en un programme exécute dans un ordinateur ; les resultats alors produits sont ensuite mis en forme visuelle pour etre presentes de facon synthetique et intelligible a l'experimentateur qui peut alors retroagir sur les differents parametres. Pour en illustrer le potentiel, un système simple fait de particules sphériques en interaction entre-elles et avec le milieu peut être utilise ; suivant les conditions initiales choisies, le modele correspondant permet de montrer certains phenomenes et grandeurs de la thermodynamique (notion de temperature, detente,...).

Générique
Auteur : Jean-François Colonna Réalisateur : Michéle Brédimas Producteur : Université Pierre et Marie Curie Distributeur : S.F.R.S.

CONFERENCE          CANAL  U         LIEN

 
 
 
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FUSION NUCLEAIRE ET ACTIVATION.

 

 

Production d'un flux de neutrons par la fusion nucléaire de noyaux de deutérium et irradiation neutronique d'une plaque d'argent afin de la rendre radioactive (processus d'activation). Observation de la décroissance exponentielle de l'activité de la plaque.

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LA FUSION NUCLEAIRE.

 

Les réactions qui se produisent au cœur du Soleil sont dévoilées par les physiciens au début de ce siècle, dans les années 1930. Rapidement, l'idée de reproduire ces réactions en laboratoire afin d'obtenir une source d'énergie aussi puissante que le Soleil ne tarde pas à germer dans l'esprit des scientifiques.

Sur Terre, le candidat n'est pas l'hydrogène lui-même mais deux éléments très proches : le deutérium et le tritium*. Les expériences se succèdent et les premiers réacteurs apparaissent dans les années 1950. Les Russes sont en tête de liste avec des machines très performantes qui deviendront des références dans le domaine : les tokamaks.

Le tokamak est une sorte de four qui permet de créer un plasma et de le maintenir en son cœur grâce à des champs magnétiques très puissants. Le premier fut mis au point par les Russes, d'où son nom.

VIDEO          CEA          LIEN

 

 
 
 
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LA FUSION NUCLEAIRE.

 

La fusion nucléaire ouvre la porte à de nouvelles perspectives énergétiques. Le calcul intensif et les simulations confrontées aux expériences réelles permettent aux physiciens de l'Institut de recherche sur la fusion magnétique (CEA IRFM) de mieux comprendre la physique ds plasma et les lois qui permettent de développer la technologie nécessaire en vue de réaliser un réacteur électrogène à fusion. Réalisé pour le salon « Supercomputing 2010 », le film « Recherches sur la fusion » présente les derniers résultats du calcul intensif au service de la physique des plasmas et du développement technologique associé à la fusion par confinement magnétique.
Conception du film : Annie-Laure Pecquet (IRFM) & François Legrand (DSM) - Réalisation: Frédérique Durillon (Animéa). CEA oct. 2010

VIDEO       CEA          LIEN        

 

N.B :   Il ne faut pas confondre la fission nucléaire (un noyau lourd se scinde en deux noyaux plus légers nommés les sous-produits de fission) et la fusion nucléaire (deux noyaux légers s'assemblent pour former un noyau lourd).

Dans un cas comme dans l'autre, il y a dégagement d'énergie, mais dans le cas de la fusion il est plus grand. La fusion nucléaire (en tout cas celle impliquant l'hydrogène) ne génère pas de déchets radioactifs contrairement aux sous-produits de la fission.

Les réactions de fusion entre noyaux s'amorcent pour des températures supérieures à 15 millions de degrés. Pour cette raison, on dit que la fusion nucléaire (ou fusion thermo-nucléaire) est l'énergie des étoiles car pour l'instant, seul le cœur des étoiles permet d'atteindre une telle agitation thermique. ( edumedia-sciences.com ).

VIDEO            CEA       LIEN

 
 
 
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