Les sources d’ions négatifs pour le chauffage par injection d’atomes à haute énergie dans les plasmas de fusion

¹ IRFM, CEA Cadarache, 13108 Saint-Paul-lez-Durance Cedex
² Laplace, Université Paul Sabatier, 31062 Toulouse Cedex 9

Résumé

La production d’énergie au sein d’une centrale de fusion par confinement magnétique implique de porter les composants de la réaction (noyaux de deutérium et de tritium) à une température de plus de 100 millions de kelvins. Pour ce faire, les machines de fusion (Tokamaks) sont pourvues de sources d’énergie auxiliaires, comme l’injection d’atomes de deutérium à haute énergie au cœur du plasma chaud. Le Tokamak ITER, à Cadarache, sera équipé de deux faisceaux d’atomes neutres de deutérium (D⁰) d’une puissance de 17 MW à 1 MeV d’énergie, résultant de l’accélération d’ions négatifs D⁻ produits au sein de grandes sources d’ions. La source d’ions négatifs d’ITER est sans précédent; elle fait actuellement l’objet de travaux de recherche en France et en Europe.