Lettre d'information de la Fédération de Recherche Lasers et Plasmas (FR2707)

Transcription

1 N avril 2014 Lettre d'information de la Fédération de Recherche Lasers et Plasmas (FR2707) Forum 2014 de la Fédération Lasers et Plasmas, 2-7 février 2014 Le Forum ILP 2014 a eu lieu à Orcières 1850 (Hautes-Alpes), du 2 au 7 février Le Forum a donné lieu à un peu plus d une trentaine d'exposés de 30 minutes et à deux sessions poster. Dans l ensemble, les différents exposés ont été fort appréciés. Pour un certain nombre de doctorants, c était pourtant la première occasion d exposer leurs travaux devant un large public. Les planches des exposés oraux sont disponibles sur le site du Forum, à l adresse cidessous. Les prochains Forums sont déjà en préparation. Celui de 2015 aura lieu probablement du 14 au 19 juin à Porquerolles (au Centre Igesa) et le suivant à Aussois, du 12 au 17 mars 2017 (on y fêtera le 40 ème anniversaire de la création par Edouard Fabre du groupement de recherches coordonnées Interaction Laser Matière, préfiguration de l Institut Lasers et Plasmas). Site web : Suites du rapport ILP sur les «installations intermédiaires» En juillet 2013, l ILP avait remis à l Institut de Physique du CNRS ainsi qu à ses autres tutelles un rapport intitulé «Installations laser de classes kj et multi-kj pour la physique à haute densité d'énergie : étude de différents scénarios». Ce rapport comportait des rappels sur les lasers de puissance énergétiques et leurs domaines d application, sur le paysage national et international dans ce domaine, ainsi que sur les enjeux scientifiques. L évaluation de la communauté HDE nationale et européenne était ensuite fournie, avant une discussion du rôle spécifique des installations «intermédiaires», des considérations sur la capacité des installations étrangères et de la simulation numérique à remplir partiellement ce rôle, et finalement une analyse des différents scénarios envisageables impliquant l existence ou pas d une nouvelle installation multi-kj en Aquitaine, la jouvence, le maintien ou la disparition de LULI2000, ou bien encore son déménagement ou celui d ELFIE à Bordeaux. Ce rapport est téléchargeable à l adresse : Il peut également être demandé à : patrick.mora@cpht.polytechnique.fr. Le 10 mars dernier, une réunion de la Coordination Nationale Laser a eu lieu à Paris pour discuter des suites de ce rapport. Les tutelles ont souligné la nécessité d adapter les projets aux moyens par une politique commune. Les conclusions sommaires de la réunion sont les suivantes : 1

2 Côté Ile-de-France : La priorité est APOLLON. Dans la mesure d'une compatibilité en ressources financières et humaines, il peut être nécessaire de garder LULI2000 pour la formation et, à court terme, pour la préparation des expériences sur des machines de plus grande énergie. La robustesse de l'installation LULI 2000 permet en effet d'envisager qu'elle fonctionne encore quelques années. Cependant, la configuration actuelle de LULI2000 ne permet pas la préparation des expériences sur LMJ-PETAL en géométrie convergente, pour lesquelles la DAM utilise déjà l installation ORION. Côté Aquitaine : Dans le contexte du CPER (projet LEAP lasers énergétiques en Aquitaine pour les plasmas ), il y a l'opportunité de développer la R&D centrée sur les technologies laser liées à l'augmentation de la cadence et à l'amélioration du refroidissement, dans le cas du pompage flash pour le moyen terme et dans le cas du pompage diode pour le plus long terme. Ces développements devraient ainsi permettre la définition d une possible installation intermédiaire. Il est néanmoins nécessaire de valider les développements R&D et les possibilités de transfert vers l'industrie, de sécuriser les personnels et les investissements de LEAP. La décision concernant l installation intermédiaire est ainsi repoussée de quelques années, le temps que ces développements aient pris forme. En tout état de cause, en ce qui concerne le financement d une nouvelle installation intermédiaire, des actions doivent être menées au niveau européen. CILEX - APOLLON et satellites : le programme scientifique Le rapport «Cilex 2013 Scientific General Document» présente le programme scientifique de CILEX, élaboré par les groupes de travail de l ILP. Il est téléchargeable pendant une durée limitée sur le site indiqué ci-dessous, à la condition que son usage soit limité aux membres de la communauté ILP, et qu en particulier il ne soit pas ré-expédié. Site de téléchargement : Expérience sur la LIL de génération de chocs forts pour l allumage par choc Dans le cadre du consortium PHARE de l ILP, le LULI, le CELIA et le CEA-DIF viennent de réaliser en février 2014 la dernière expérience sur la LIL, avant sa fermeture. L objectif de cette campagne était de produire expérimentalement des niveaux de chocs forts dans des domaines plasma pertinents pour de futures expériences sur le Laser Mégajoule. En particulier, Images SOP d émissivité du choc pour une cible plane la génération de chocs forts a été (à gauche) et une cible hémisphérique (à droite) étudiée pour des géométries planes et hémisphériques pour deux types d impulsion laser (carré, avec ou sans pré-palier). Cette expérience a été particulièrement bien instrumentée : VISARs (Velocity Interferometer System for Any Reflector) pour la vitesse de propagation des chocs, SOP (Streak Optical Pyrometer) pour les températures de choc, rétrodiffusion Raman et Brillouin, spectres X, etc., ce 2

3 qui permettra d exploiter un maximum d informations et de comparer les différentes conditions d interaction pertinentes pour l allumage par choc à 3ω. Les nombreux résultats sont en cours d analyse ; il apparaît déjà clairement un effet de sphéricité expliquant la réduction des temps de débouchés de choc dans le cas des cibles hémisphériques par rapport aux cibles planes. Contact : sophie.baton@polytechnique.edu Distinctions - Alessandra Ravasio du LULI se voit attribuer la médaille de bronze du CNRS sur proposition de la section «Atomes et molécules - Optique et lasers - Plasmas chauds» du Comité National de la Recherche Scientifique. Les travaux récompensés concernent la reproduction en laboratoire de coeurs planétaires et de phénomènes astrophysiques (jets de plasma, chocs non collisionnels, variables cataclysmiques, chocs d accrétion, champ magnétiques proto-galactiques), et le développement de techniques expérimentales innovantes. - Patrick Mora du CPHT recevra le prix Hannes Alfvén 2014 de la Société européenne de physique (EPS) lors de la prochaine conférence de Physique des Plasmas de l EPS, à Berlin (du 23 au 27 juin 2014). Publications récentes Nuclear Fusion publie un numéro spécial sur la fusion par confinement inertiel, plus précisément sur les schémas d allumage alternatifs (allumage rapide et allumage par choc), sous la houlette de M. Tabak, P. Norreys, V.T. Tikhonchuk et K.A. Tanaka (volume 54, numéro 5 de mai 2014). Site web : Atelier «Développer la physique et la communauté scientifique pour la fusion inertielle» et TAC/SAC-PETAL, Bordeaux, 5-7 mars 2014 La réunion de lancement de l action européenne COST (Cooperation in Science and Technology) «Developing the physics and the scientific community for inertial confinement fusion at the time of NIF ignition» s est tenue du 5 au 7 mars dernier sur le campus de l université de Bordeaux à Talence. Elle a rassemblé environ deux cents chercheurs venus de divers horizons, aussi bien des différents pays européens que de Russie, des Etats-Unis ou du Japon. Des présentations en séance plénière ont permis de faire le point sur l état de la recherche sur les plasmas avec les lasers de grande puissance et de grande énergie : pour la fusion par confinement inertiel, l accélération de particules ou l astrophysique de laboratoire. Pour ne citer qu un exemple, T. Hilsabeck a ainsi montré l effet structurant sur la recherche dans ce domaine de la collaboration des différents laboratoires américains qui ont construit des diagnostics pour le NIF. Cette réunion fut aussi l occasion de mettre en route le travail des différents groupes qui 3

4 structurent cette action européenne COST, qu ils aient pour objectif la physique (allumage rapide, astrophysique, etc.) ou la construction des diagnostics nécessaires à la réalisation du programme de recherche académique sur PETAL/LMJ. En prélude à cette manifestation scientifique, le Technical Advisory Committee» de l Équipex PETAL+ et le Scientific Advisory Committee for PETAL (SAC-PETAL) se sont réunis le 5 mars. Les échéances de l installation sont les suivantes : - premiers tirs de PETAL sur cible : 1 er semestre 2016, - premières expériences de physique : 2 ème semestre 2016 (avec une dizaine de tirs LMJ pour l ILP), - ouverture académique complète en Pendant cette période, PETAL sera limité à 1 PW et le LMJ ne comportera que 2 puis 4 quads (1 quad=4 faisceaux, avec 20 à 30 kj par quad). Pour l ouverture académique, le SAC-PETAL a approuvé le calendrier suivant : - rédaction du programme scientifique LMJ-PETAL par la communauté ILP d ici juin 2014, - rédaction d une version préliminaire d un guide des utilisateurs (description de l installation et des diagnostics) par le CEA, si possible pour l été 2014, - appel à pré-propositions d expériences (a priori pluri-annuelles) : été L un des co-pi devra appartenir à la communauté ILP, - première sélection et rédaction des propositions complètes, pour évaluation par le SAC- PETAL et sélection finale (sous la responsabilité de l ILP) : fin 2014, - évaluation périodique (annuelle voire semestrielle) de l état d avancement des travaux préparatoires pour les expériences sélectionnées, entre la sélection et l exécution à partir de Davantage de détails seront donnés lors du premier appel à projets. Contact : Dimitri Batani <batani@celia.u-bordeaux1.fr> Atelier Astrophysique de Laboratoire sur LMJ-PETAL, Paris, 26 mars 2014 Le 26 mars dernier, un atelier s est tenu à l'institut Henri Poincaré sur la définition des grands défis scientifiques à entreprendre sur le Laser Mégajoule (LMJ) et son faisceau UHI (PETAL) pour les ans qui viennent. Cet atelier a rassemblé 10 des 14 scientifiques internationaux qui travaillent ensemble depuis presque une année à la rédaction d'un des chapitres du rapport final LMJ-PETAL. Il a permis non seulement de souligner les avancées scientifiques possibles avec les lasers bordelais, mais aussi d établir les besoins essentiels pour la réussite des programmes d'ouverture sur cette installation. La composante européenne des recherches a été fortement mise en avant, car elle est indispensable pour asseoir la qualité des recherches sur le plan international. Contact : michel.koenig@polytechnique.edu 4

5 HEDLA 2014, 10th International Conference on High Energy Density Laboratory Astrophysics, Bordeaux, mai 2014 During the past decade, research teams around the world have developed astrophysics-relevant research utilizing high energy-density facilities such as intense lasers and z-pinches. Research is underway in many areas, such as compressible hydrodynamic mixing, strong shock phenomena, radiation flow, radiative shocks and jets, complex opacities, equations of state, superstrong magnetic fields, and relativistic plasmas. Meeting topics: Plasma physics ; Stellar explosions ; Magnetized HED laboratory astrophysics ; Astrophysical disks, jet, and outflows ; Stellar, solar and nuclear astrophysics ; Computations in high-energy density physics ; Radiative hydrodynamics ; Warm dense matter. Site web : Contact : Serge Bouquet, hedla2014@sciencesconf.org Congrès SFP - division Plasma, Toulouse, mai 2014 Tous les deux ans la Division Plasmas de la Société Française de Physique organise son congrès. Le 13ème congrès se tiendra à Toulouse, sur le campus de l'université Paul Sabatier, du mardi 13 au jeudi 15 mai Le congrès biennal de la division Plasmas de la Société Française de Physique rassemble chercheurs, enseignants-chercheurs et doctorants et couvre les trois grandes familles de la discipline : les plasmas froids et industriels, les plasmas chauds, les plasmas naturels. Les conférences, au caractère pédagogique marqué, ont un objectif double : faire découvrir les avancées récentes et proposer un état de l art pour ces trois grandes familles. Site web : Contact : sfpdp2014@laplace.univ-tlse.fr 44th Anomalous Absorption conference, Estes Park, Colorado, 8-13 juin 2014 The conference showcases the latest developments in: Laser Plasma Interactions, Inertial and magnetic Fusion Plasmas, Radiation Hydrodynamics, Implosion Plasma Kinetic Effects, Alternate Ignition Schemes, Astrophysical Phenomena, Opacity/Transport/EOS, High Power Lasers and Facilities, High-Intensity Laser-Matter Interactions, Hydrodynamics and Hydroinstabilities, Hot Dense Plasma Atomic Processes, High Energy Density Physics, Laser Particle Acceleration Physics, Advanced Plasma Diagnostics. Site web : Contact : Sasha Doppelt, adoppelt@ucsd.edu High Energy Density Summer School, Ann Arbor, Michigan, juin 2014 A "Foundations of High Energy Density Physics" Summer School will be held in Ann Arbor, Michigan from June 16-27,

6 Topics to be covered include: Fundamental Equations and Equations of State - Shocks, Rarefactions, and their Interactions - Hydrodynamic Instabilities - Radiative Transfer - Radiation Hydrodynamics - Creating High-Energy-Density Conditions - Inertial Fusion - Experimental Astrophysics - Relativistic Systems. The course is aimed primarily at graduate students, young scientists, and experienced scientists who are just entering high-energy-density physics. Travel and lodging support will be available for graduate students. Site web : Contact : Jan Beltran, jbeltran@umich.edu 41st EPS Conference on Plasma Physics, Berlin, juin 2014 This conference continues the series of plasma physics conferences organized by the European Physical Society covering the fields of magnetic confinement and inertial fusion research, beam plasmas, laser-plasma interactions, and dusty and low temprerature plasmas, as well as space and astrophysical plasmas and basic plasma research. Important Dates: Deadline for early registration : April 30, Site web : ECLIM 2014, Paris, 30 août-5 septembre 2014 L'ECLIM 2014 aura lieu du 30 Août au 5 septembre 2014 à Paris. Conférence largement ouverte sur tous les domaines de l'interaction laser-matière, elle permettra également à la communauté laser de présenter les installations en cours de développement. Thèmes abordés : - Physics of laser-produced plasma: instabilities, hydrodynamics, atomic physics, equation of state, etc. - Inertial confinement fusion for energy, from target design to proof- of- principle experiments - Production of relativistic particle and radiation: Fundamental mechanisms & applications - Interactions with ultrashort Laser Pulses, attophysics, novel X-ray and EUV Sources, X-ray Lasers - High-power and/or high-energy laser facilities and related technologies (including target, diagnostics, etc.) Important dates: 12 May 2014: deadline for abstract submission 13 June 2014: deadline for early registration 19 July 2014: deadline for registration (no on-site registration) Site web : Contact: Brigitte Cros, eclimcontact.lpgp@u-psud.fr 6

7 13th International Workshop on Fast Ignition of Fusion Targets, Oxford, septembre 2014 The workshop, held every two years, brings together the leading international researchers in the field of Fast Ignition Inertial Confinement Fusion (ICF). This workshop will continue the series of successful International Workshops on Fast Ignition, the most recent of which were held in Napa, California (2012), and Shanghai, China (2010). The program will include oral and poster presentations as well as discussion sessions focused on the current status of Fast Ignition research and mapping out strategic directions going forward. The meeting will follow the same informal, interactive atmosphere of past workshops in the series. Topics include: Electron-based fast ignition schemes - Proton/ion-based fast ignition schemes - Integrated target designs - Relativistic intensity laser-plasma interaction physics - Fast electron generation and characterization - Fast electron transport in dense plasma - Intense particle beam acceleration - Implosion physics - Innovative concepts (including shock ignition etc.) Site web : Ecole d Aquitaine, Carcans-Maubuisson, 28 septembre - 3 octobre 2014 La onzième session de l'école d'aquitaine aura lieu du 29 septembre au 3 octobre à Gradignan (près de Bordeaux). C'est une école dont le but est la formation complémentaire de jeunes ingénieurs ou chercheurs dans un domaine qui change tous les deux ans. Elle s'adresse également à des ingénieurs-chercheurs plus confirmés qui souhaitent étendre leur domaine de compétence. Un des objectifs constants de cette formation est de permettre à des spécialistes (physiciens, chimistes, biologistes, théoriciens, expéri-mentateurs, numériciens) d'acquérir des bases communes qui leur permettent de travailler plus facilement ensemble. Le thème retenu cette année est : "Les phénomènes de transport dans les plasmas chauds". C'est un thème d'actualité qui est relié au démarrage du Laser MégaJoule prévu pour les mois qui suivront l'école. Ce thème permet également de réunir les communautés de l'astrophysique, de la Fusion par Confinement Inertiel et de la Fusion par Confinement Magnétique. Site web : Contact : Antoine.Bourgeade@cea.fr Inscriptions : pyla@adera.fr ALT 14 : International Conference on Advanced Laser Technologies 2014, Cassis, 6-10 octobre 2014 ALT conferences are focused on the most recent developments and advances in laser technologies and their applications. ALT 14 represents a wonderful and unique opportunity for fruitful scientific discussions and for establishing contacts with researchers coming from around the world. Leading scientists are invited to give lectures reviewing the latest achievements in their field of research. 7

8 Key Topics : Laser matter interaction - Biophotonics - Laser systems and materials - Laser diagnostics and spectroscopy - Photoacoustics - Micro- and nanophotonic devices - Laser beam shaping - THz sources and applications - Ultra high intensity lasers and theirs applications site web : Contact : Marc Sentis, sentis@lp3.univ-mrs.fr La Fédération Lasers et Plasmas La Fédération est toujours en mesure de soutenir des actions permettant d'animer et de coordonner les recherches en lasers et plasmas : Ateliers, réunions scientifiques, soutien à conférences, stages d'étudiants, visites, etc. Contact : patrick.mora@cpht.polytechnique.fr 8