Les Journées scientifiques (JS) annuelles d’URSI-France, organisées sous l’égide de l’Académie des sciences se sont tenues sur le Campus P. & M. Curie à Paris 5, les 26 et 27 mars 2024.
Le Comité scientifique, co-présidé par Julien Hillairet (CEA) et Elvira Astafyeva (IPGP), avait établi un programme dans lequel recherche et industrie se sont combinées en bonne synergie sur des sujets diversifiés, groupés en cinq sessions orales et une session poster,
- Interactions onde/plasma dans la fusion nucléaire,
- Plasmonique et plasmas non-linéaires,
- Plasmas spatiaux et terrestre,
- Génération de plasmas par micro-ondes/RF,
- Décharge à barrière diélectrique.
Cinq exposés invités ont ponctué la suite des présentations donnant aux participants les contextes nécessaires à la compréhension de présentations parfois très spécialisées. Après les mots de bienvenue des Président et Secrétaire général d’URSI-France, Lluis M. Mir et Alain Sibille et des co-présidents des JS-2024, et en ouverture de ces journées, le premier exposé invité a été celui d’Alain Bécoulet (ITER) «The ITER project, progress and prospects «. Sur ce sujet d’une grande actualité et complexité, celui-ci a réussi à transmettre une représentation globale, non seulement de l’état actuel du projet, mais aussi des difficultés techniques rencontrées au fur et à mesure de la construction. Il a illustré le fait que dans un projet aussi innovant, il est indispensable de mener de front les trois aspects, industrialisation, développement et recherche. Il a également mentionné la responsabilité du site de Cadarache dans la gestion continue du savoir acquis, accessible aux 35 pays signataires du traité.
La première session ainsi lancée, on est entré dans les interactions onde/plasma par l’exposé de S.Heuraux & al. sur «L’utilisation des ondes pour chauffer, sonder et contrôler un plasma d’un futur réacteur à fusion», sujet au centre du processus dans des conditions extrêmes qui nécessite d’en bien comprendre les mécanismes.
Plusieurs types de tubes hyperfréquences sont utilisés pour injecter une onde électromagnétique dans un plasma de fusion pour le chauffer, c’est le cas par exemple, des klystrons (fonctionnant à quelques GHz) pour un chauffage (LHCD) dit hybride, c’est à dire dont la fréquence est accordée avec le mouvement des électrons le long des lignes de champ magnétique, c’est aussi le cas des Gyrotrons (fonctionnant entre 100 et 200 GHz) pour un autre type de chauffage (ECRH) ou encore des tétrodes. Conférencier invité, Etienne Vallée (Thales) a présenté la panoplie des tubes électroniques nécessaires. C’est évidemment le fruit d’une longue expérience industrielle et technico-scientifique qui a permis d’être à l’état de l’art sur des équipements hautement délicats à concevoir, optimiser et fabriquer.
Dans la troisième session, Karl-Ludwig Klein nous a transporté loin d’ITER, pas si loin au fond, dans les éruptions solaires observées depuis le sol à Nançay par spectro-imagerie et à partir des satellites Fermi et Solar Orbiter, pour expliquer les processus d’accélération et propagation de particules situées dans les structures magnétiques à grande échelle de la couronne solaire.
Renaud Guéroult a de son côté présenté et expliqué l’«effet de rotation sur la propagation des ondes dans les plasmas», phénomène qui pourrait avoir diverses applications aussi bien en fusion qu’en astrophysique et même en radiocommunications.
Les propulseurs spatiaux électriques, si importants pour les satellites, ne sont pas sans inconvénients. Dans l’exposé «Vers la mesure au sol des émissions RF des propulseurs spatiaux ioniques», O. Pascal & co-auteurs nous en a présenté la difficile caractérisation des émissions électromagnétiques, notamment aux fréquences élevées, sachant que les conséquences possibles sur les emports peuvent être graves. Il propose une «feuille de route» en recherche dans ce domaine.
J.Langlois et R.Guéroult (Institut Laplace, Uni. de Toulouse), dans leur exposé «Amplification des phénomènes d’entrainement de la lumière par les forces inertielles dans un plasma en rotation», ont fait part de résultats sur la contribution des forces fictives dans la réponse diélectrique d’un milieu en rotation, effet subtil connu depuis les pionniers de l’électromagnétisme mais prenant une ampleur particulière dans les plasmas.
Par ailleurs, les participants des JS-2024 ont bénéficié de discussions et de démonstrations avec les représentants de trois industriels venus avec leurs matériels : Rhode & Schwartz, Ansys et Diconex. En effet les sur les plasmas ont besoin de multiples appareils de mesures, de logiciels et de composants, tous très spécialisés. Parmi ces derniers, les plus modestes d’entre eux, les résistances, font toujours l’objet de recherche, mise au point et industrialisation !
Mardi 26 mars, conformément à la tradition d’URSI-France, la médaille du CNFRS / URSI-France a été décernée, sous l’égide de l’Académie des sciences, à Robert Plana, Professeur à l’Université Paul-Sabatier de Toulouse, par le Président Lluis M. Mir.
Il est rappelé que cette distinction est destinée à honorer une personnalité scientifique qui contribue notamment à des avancées remarquables dans le domaine des radio-sciences, parmi d’autres critères. Durant son discours, Lluis M. Mir a fait ressortir les nombreuses expertises de R.Plana : modélisation des bruits dans les circuits actifs micro-ondes, développement de la filière des circuits millimétriques, micro- et nano-systèmes millimétriques à configuration variable, et les responsabilités importantes qu’il a portées dans une vie professionnelle mêlant la recherche académique, la R&D industrielle et l’administration de la science française.
Mercredi 27 mars, Alain Sibille a remis à Lucas Fuster le prix de thèse en radio-sciences d’URSI-France, prix maintenant également parrainé par l’Agence Nationale des Fréquences, pour ses travaux portant sur l’étude d’un dispositif de protection microonde par décharge plasma. Il a rappelé la méthode de sélection rigoureuse des nominés et du/de la lauréat(e), pratiquée depuis le lancement du prix en 20189.
L’AG statutaire d’URSI-France a pu se tenir en fin d’après-midi dans une ambiance amicale : ce fut l’occasion pour l’assistance de remercier l’ensemble des membres du Bureau pour leur implication.et pour leurs actions au quotidien.
In fine, pour ces Journées passionnantes et réussies merci au Comité d’organisation et au Comité scientifique, en particulier, Julien Hillairet et Elvira Astafyeva, pour les avoir pilotées fermement et avec le sourire.
Jean Isnard
