Reconnexion - Laboratoire de Physique des Plasmas

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Gérard BELMONT
CETP, Vélizy
Fluide vs cinétique :
deux types de descriptions complémentaires
quelques problèmes astrophysiques
exemplaires

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Le cinétique contient le fluide, mais...
Pourquoi faire une description incomplète (eg. MHD) ?
1. Pour des raisons matérielles (coût de calcul)
2. Parce que c'est suffisant pour beaucoup de problèmes
3. Pour l'intuition physique : les lois fluides sont des conséquences
souvent très lointaines des principes de base du cinétique. Les
proxys fluides sont nécessaires à la compréhension.

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1. Expansion d'un vent stellaire (équation de fermeture)
2. Chauffage des couronnes (dissipation, reconnexion)
3. Chocs sans collision (accélération sélective, préchocs)
4. Reconnexion (pénétration, accélération du flot)
5. Physique aurorale (accélération sélective, rayonnement)
6. Turbulence (liens NL entre petite et grande échelle)
Une petite sélection d'exemples

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1. Expansion d'un vent stellaire
Autour d'un astre sphérique, pas d'équilibre hydrostatique isotherme à p= 0
(de plus, les solutions à p≠ 0 sont instables)
vent
La seule solution stable et permettant ppetit ou nul est la solution transsonique
(cf tuyère de Laval)
r
R
p
po
2
2
r
r
gg o
o
o
gg 
2
2
2tho
lo
V
V
oep 

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1. Expansion d'un vent stellaire(2)
Autour d'un astre sphérique, pas d'équilibre hydrostatique isotherme, mais
avec "fermeture" polytrope (p ng, cf. cours L. Rezeau),
possibilité de confinement si
Expérimentalement, peu de collisions et une température qui varie peu
22 1lotho VV
g
g