Simulation numérique de la reconnexion magnétique : mécanismes cinétiques sous-jacents à la description fluide des ions

Résumé : La capacité à libérer l’énergie stockée dans le champ magnétique et à briser le théorème du gel font de la reconnexion magnétique un des phénomènes les plus importants de la physique des plasmas. Lorsqu’elle se produit dans un environnement non-collisionel comme la magnétosphère terrestre, une modélisation cinétique est à priori nécessaire. Cependant la plupart de notre compréhension du phénomène se base sur un interprétation fluide, plus intuitive. Dans quelle mesure ces deux interprétations d’un même phénomène sont-elles reliées ? C’est la problématique à laquelle cette thèse s’intéresse, dans le cas de la reconnexion antiparallèle et pour la population ionique du plasma. La première partie de ce travail s’intéresse à l’accélération fluide et cinétique des protons au sein de la région de reconnexion. Il est montré comment le mouvement individuel des particules joue un rôle du point de vue fluide via la force de pression, jusqu’alors négligée dans les modèles. Ces résultats ont également mené dans une seconde partie à des prédictions et vérifications observationnelles basées sur les données des satellites Cluster. Dans un troisième temps, nous montrons le rôle important joué par le flux d’énergie thermique dans le transfert d’énergie au cours du processus de reconnexion, dans le cas symétrique et asymétrique. Enfin la dernière partie de ce manuscrit propose une solution au problème fondamental consistant décrire une couche de courant tangentielle asymétrique dans un état d’équilibre cinétique
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Thèse
Autre. Université Paris Sud - Paris XI, 2011. Français. <NNT : 2011PA112004>


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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : vendredi 22 juillet 2011 - 13:26:08
Dernière modification le : mercredi 27 juillet 2016 - 03:00:59
Document(s) archivé(s) le : lundi 12 novembre 2012 - 15:00:53

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Nicolas Aunai. Simulation numérique de la reconnexion magnétique : mécanismes cinétiques sous-jacents à la description fluide des ions. Autre. Université Paris Sud - Paris XI, 2011. Français. <NNT : 2011PA112004>. <tel-00593457>

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