Magnétohydrodynamique turbulente dans les métaux liquides
Michaël Berhanu (LPS)

Infos Complémentaires

En salle de conférence IV (24 rue Lhomond, Paris 5, France).

lundi 15 septembre 2008 à 14h00

Dans les fluides conducteurs de l’électricité, le champ électromagnétique est couplé au mouvement du fluide par des effets d’induction. Nous avons étudié différents effets magnétohydrodynamiques, à partir de deux expériences impliquant un métal liquide en écoulement turbulent.La première de taille moyenne utilise du Gallium. La seconde, utilisant du sodium, est menée au sein de la collaboration VKS (Von Karman Sodium). Celle-ci a permis d’observer l’effet dynamo, à savoir la conversion d’une part de l’énergie cinétique du fluide en énergie magnétique. Nous avons montré, qu’en fonction des conditions de forçage de l’écoulement, une dynamo statistiquement stationnaire, ou au contraire, des régimes dynamiques du champ magnétique, peuvent être engendrés. En particulier, des renversements de polarité similaires à ceux
du champ magnétique terrestre ont été observés. L’analyse détaillée des
régimes dynamiques observés lors de la dernière campagne de mesures de
l’expérience VKS a permis de mettre en évidence le caractère déterministe de la dynamique des renversements.
Parallèlement, l’expérience avec du Gallium a été développée pour étudier les effets d’induction et d’un champ magnétique appliqué par des
écoulements turbulents plus homogènes et isotropes que celui de l’expérience VKS. Plus fondamentalement nous avons étudié, en utilisant
les données des deux expériences, le phénomène d’advection du champ
magnétique par un écoulement et la phénoménologie des fluctuations
turbulentes du champ induit. La mise au point de sondes de mesure de
différence de potentiel électrique nous a permis en plus de mettre en
évidence le freinage magnétique d’un écoulement turbulent de Gallium
par la force de Laplace. Ce mécanisme intervient pour saturer l’instabilité
dynamo.

En salle de conférence IV (24 rue Lhomond, Paris 5, France).