CHauffage, Réflectométrie et Ondes pour les plasmas MagnétiquEs – CHROME

Le projet CHROME s'attache au développement d'outils mathématiques et numériques pour la simulation de la propagation d'ondes électromagnétiques dans les plasmas magnétiques.

Il s'inspire de deux observations:
- au plan numérique, la plupart des méthodes classiques utilisées pour la réflectométrie et le chauffage nécessitent une adaptation pour pouvoir traiter des plasmas magnétiques,
- au plan théorique, certaines propriétés fondamentales des équations aux dérivées partielles et des schémas numériques ne sont pas complètement comprises, en particulier en présence de tenseurs de permittivité fortement anisotropes.

Pour être en mesure de réaliser des progrès significatifs dans la compréhension qualitative et quantitative des ondes électromagnétiques dans les plasmas magnétiques, le projet CHROME réunit des mathématiciens appliqués spécialistes d'analyse numérique, des spécialistes de calcul scientifique avancé (computer scientists), et des physiciens de plasmas. La taille du projet est modérée (4 équipes sur 3 pôles, avec l'apport de collaborateurs extérieurs). Il s'agit d'un projet avec une approche globale sur les plans mathématique et numérique de la réflectométrie et du chauffage

Le projet couvre l'analyse mathématique des modèles complets pour l'étude des ondes dans les plasmas (un exemple important concerne les équations de Maxwell avec un tenseur de permittivité déterminé dans le cadre de la théorie du plasma froid), la construction de méthodes numériques spécifiques et d'algorithmes en domaine temporel ou fréquentiel adaptées à la réflectométrie et au chauffage, le développement de nouveaux modèles de MHD résistive réduite pour des géométries simples et en prenant en compte la modélisation du chauffage dans les terme sources, et l'étude du couplage des ces modèles avec certains modèles de MHD dans le cadre de certaines instabilités fondamentales présentes dans les Tokamaks.