L’atténuation de la charge thermique sur les cibles du divertor est obligatoire pour éviter d’endommager leurs surfaces. En régime de fonctionnement «détaché», les processus de recombinaison moléculaire activée (MAR) seraient responsables d’une part importante des réactions d’échange de charges entre ions positifs et molécules ro-vibrationnellement excitées. La conversion des ions positifs énergétiques provenant du plasma de fusion en neutres énergétiques leur permettraient d’atteindre de plus larges surfaces du divertor. Les taux de réaction de ces processus varient de plusieurs ordres de grandeur en fonction du niveau d’excitation rovibrationnelle des molécules (v », J ») peu connu et fortement influencé par les surfaces de tungstène et les mélanges de gaz (H2/D2/N2).
Ce projet est pionnier dans l’utilisation de diagnostics plasma de pointe en plasmas micro-ondes (2,45 GHz) simulant le régime détaché. La ligne de faisceau DESIRS du synchrotron SOLEIL déjà utilisée en mode continu pour scruter directement les molécules excitées ro-vibrationnelles sera mise en œuvre en mode pulsé. De même, des diagnostics plasma complémentaires comme le photodétachement laser, la spectroscopie d’émission optique (gammes visible et VUV), les sondes de Langmuir utilisés de façon routinière au LPSC seront synchronisés avec le générateur plasma pulsé pour les mesures temporelles. Un modèle collisionnel radiatif unidimensionnel traitera du volume plasma. Ce modèle aura comme données d’entrée les résultats expérimentaux obtenus grâce aux nombreux diagnostics complémentaires mis en œuvre. Ainsi, une meilleure compréhension des facteurs clés des réactions MAR pourra être obtenue. L’efficacité théorique de ces réactions sera confrontée expérimentalement avec l’atténuation d’un faisceau d’ions positifs contrôlé en énergie et en intensité traversant ces plasmas.