Historique des relations entre MIP et le CEA
La création du LRC MIP met en valeur les relations privilégiées que certaines équipes du laboratoire MIP entretiennent avec le CEA depuis de nombreuses années. Nous faisons un bref historique de ces relations et résumons les thèmes de collaboration actifs actuellement.
Les premières collaborations ont débuté peu après la création du laboratoire MIP en septembre 1993. Elles avaient trait à des problèmes d'équations cinétiques en relation avec le Centre de Limeil-Valenton (MM. Sentis et Buet). Elles avaient pour objet la réalisation de simulations déterministes de l'équation de Fokker-Planck pour les plasmas. Cette première collaboration a servi de cadre au travail de thèse de M. Lemou, dirigée par P. Degond. M. Lemou a été recruté depuis comme Chargé de Recherche CNRS au sein de MIP. Ce thème trouve son prolongement actuellement par le développement de modèles hybrides (voir ci-dessous).
En 1996 ont débuté les premières collaborations avec le CESTA (G. Gallice, G. Morreuw et C. Grua). Celles-ci se sont développées dans deux directions : d'une part des simulations de modèles fluides en physique des plasmas, couplées à la résolution des équations de Maxwell. L'application visée était le commutateur d'ouverture à plasmas (ou POS). Cette collaboration a servi de cadre à la thèse de F. Deluzet, dirigée par P. Degond. F. Deluzet est actuellement Ingénieur de Recherche à MIP. Les études sur le POS ont été arrêtées mais le savoir-faire en modélisation et numérique acquis pendant cette étude ont pu être mis à profit, notamment dans le domaine de la modélisation de l'expansion de plasmas (voir ci-dessous).
Parallèlement, dans le cadre de la thèse de D. Reignier (coencadrée par B. Bidégaray (MIP), A. Bourgeade (CESTA) et P. Degond (MIP)), des simulations microscopiques de l'interaction laser – milieux matériels ont été développées, à l'aide des équations de Maxwell-Bloch. Ce thème se poursuit actuellement par la thèse d'O. Saut (coencadrée par B. Bidégaray (maintenant au LMC à Grenoble), C. Besse (MIP), A. Bourgeade (CESTA) et P. Degond (MIP)). L'application visée est l'interaction d'un faisceau laser avec un cristal de KDP. Le modèle développé précédemment a du être adapté pour tenir compte de la non isotropie du cristal.
En 1999 ont débuté parallèlement deux nouveaux thèmes. Le premier avec le CESTA (G. Gallice et C. Tessieras) est l'étude des irrégularités du plasma ionosphérique. Les travaux ont porté principalement sur la modélisation de la turbulence. En effet, les instabilités du plasma ionosphérique conduisent à la formation d'échelles de plus en plus petites, dont la modélisation se rapproche de celle de la turbulence en mécanique des fluides. La collaboration se poursuit actuellement avec la prise en compte des effets de géométrie induits par la non-uniformité du champ magnétique terrestre.
Le second thème s'est développé avec la DIF (F. Assous, J. Segré, C. K. Le Than). Il s'agit de modéliser l'expansion d'un plasma produit par l'explosion d'une cathode. Ce travail sert de cadre à la thèse en cours de C. Parzani (co-dirigée par P. Degond et M. H Vignal). Des modèles spécifiques ont été développés pour décrire le mouvement de l'interface plasma-vide, qui en raison de l'émission électronique, possède une dynamique différente de l'interface fluide-vide ordinaire.
En 2001, une nouvelle collaboration a débuté. Elle concerne l'établissement de modèles hybrides fluide-cinétique fondés sur une décomposition de la fonction de distribution dans l'espace des vitesses. Ce travail sert de cadre à la thèse de N. Crouseilles (coencadré par P. Degond (MIP), B. Dubroca (CESTA) et M. Lemou (MIP)).
Sur le thème de l'électromagnétisme, A. Bendali entretient avec le CESTA des relations suivies depuis de nombreuses années. Ces relations ont débuté lorsque A. Bendali était à Pau et se poursuivent actuellement.
Enfin, signalons également diverses actions de collaborations avec le CEA-Saclay. Tout d'abord, une collaboration sur la modélisation de la résonance cyclotron ionique, qui a servi de cadre à la thèse de P. Omnès (coencadrée par A. Compant-Lafontaine (Saclay), P. Degond (MIP), P. Louvet (Saclay)). P. Omnès, actuellement Ingénieur au CEA-Saclay, et K. Domelevo (MIP) collaborent à la modélisation des fluides en rotations rapides dans la perspective de modéliser le processus de séparation isotopique par centrifugation.