La thèse se déroulera au LPSC, où le dispositif expérimental de production d’espèces (neutres et chargées) SCHEME- III[1] est installé et fonctionnel. L’encadrement des travaux de recherche effectués au LPSC (60 %) sera assuré par S. Béchu. Ils porteront sur l’exposition, essentiellement W, à des flux d’espèces neutres (1H, 2H) et chargées (1H2+, 2H2+) avec et sans adjonction de gaz « tampon » N2. Les principaux diagnostics essentiels à la caractérisation des atomes et des espèces moléculaires produites à la surface des échantillons de W, notamment les spectroscopies haute résolution (0,01 nm) d’émission et d’absorption, sont déjà disponibles au LPSC pour ces travaux (lampes VUV et monochromateurs Jobin Yvon FHR-1000 et McPherson 225). Les diagnostics complémentaires, sonde de Langmuir, photodétachement laser sont, eux aussi, opérationnels et disponibles au LPSC. S. Béchu sera en charge de la demande d’obtention d’au moins une campagne expérimentale au synchrotron SOLEIL (ligne DESIRS) via une ou plus réponse(s) aux calls semestriels en vue des mesures absolues d’absorption VUV.
L’encadrement de la partie analyse des échantillons de W (40 %) avant et après exposition aux flux d’espèces sera assurée par M. Kogelschatz  au LTM-Grenoble. Cela permettra d’analyser la morphologie et la structure cristallographique des échantillons de W obtenus par différentes méthodes d’élaboration (pulvérisation cathodique, spray-coating, laminage, …) avant et après leur exposition au flux de particules. Le LTM dispose en effet de nombreuses techniques de caractérisation, telles que la microscopie à force atomique, la microscopie électronique à balayage avec EDX, la diffraction des rayons X, FIB-STEM et la spectroscopie XPS, indispensables à ces recherches. De plus, ce laboratoire est équipé de dispositifs permettant l’élaboration de couches de W par pulvérisation cathodique et spray-coating.

[1] Source of exCited HydrogEn MolEcules (SCHEME), la version III de ce dispositif expérimental utilise un surfatron à la place d’une source plasma ECR (SCHEME-II) pour produire des espèces neutres (1H, 2H) et ioniques (1H2+, 2H2+) dans une gamme de pression similaire à celle rencontrée au voisinage du divertor (100 à 500 mTorr).