Chauffage efficace et localisé :
Les micro-ondes sont une forme de rayonnement électromagnétique dont les longueurs d'onde sont nettement plus courtes que les ondes RF. Cela permet un chauffage plus localisé du plasma. Les micro-ondes de longueur d'onde plus courte peuvent pénétrer dans des régions de plasma plus denses et déposer directement leur énergie à des endroits spécifiques, ce qui permet un chauffage plus efficace.
Ondes électroniques de Bernstein (EBW) :
Le chauffage par micro-ondes permet l’excitation d’ondes de plasma spécifiques appelées ondes électroniques de Bernstein (EBW). Les EBW sont un type d’onde électrostatique qui transfère efficacement l’énergie aux électrons tout en minimisant l’échauffement ionique indésirable. Ce chauffage sélectif des électrons peut augmenter la température du plasma et atteindre des niveaux plus élevés de réactions de fusion.
Entraînement à courant non inductif :
En plus du chauffage du plasma, les micro-ondes peuvent générer des courants électriques dans le plasma sans avoir besoin de champs magnétiques externes. Cet entraînement de courant non inductif est essentiel pour entretenir la réaction de fusion et contrôler les instabilités du plasma. Le chauffage par micro-ondes peut générer des courants localisés, offrant un meilleur contrôle des profils et de la stabilité du plasma.
Contrôle de la densité et modification du profil :
La capacité de chauffer sélectivement différentes régions du plasma à l’aide de micro-ondes offre la possibilité de contrôler la densité du plasma et de modifier ses profils. En adaptant le dépôt de puissance micro-ondes, il devient possible d’influencer la distribution radiale de la densité du plasma, ce qui peut améliorer le confinement et les performances globales de fusion.
Chauffage complémentaire au chauffage RF :
La combinaison du chauffage par micro-ondes avec les techniques de chauffage RF existantes crée un effet synergique. La synergie du chauffage multifréquence améliore l’efficacité globale du chauffage du plasma et peut atténuer certaines instabilités du plasma. De plus, les micro-ondes peuvent compléter le chauffage RF en accédant à différentes régions du plasma et en répondant à des besoins de chauffage spécifiques.
Bien que le chauffage RF et le chauffage par micro-ondes aient tous deux leurs mérites uniques, le chauffage par micro-ondes a attiré l'attention en raison de ses capacités de chauffage localisées, de son excitation d'ondes de plasma efficaces, de son potentiel de commande de courant non inductif et de sa capacité à contrôler les profils de plasma. En exploitant ces avantages, le chauffage par micro-ondes contribue à faire progresser la recherche sur la fusion et nous rapproche de la réalisation d’une énergie de fusion compacte, efficace et économiquement viable.
