Jean Louis Bobin | UPMC Sorbonne Universités (original) (raw)
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Papers by Jean Louis Bobin
335 p., fig.De tout temps, afin d'assurer leur survie et de développer la société, les hommes... more 335 p., fig.De tout temps, afin d'assurer leur survie et de développer la société, les hommes ont eu besoin d'énergie. Ils ont d'abord trouvé les sources de cette énergie dans la nature sous forme de biomasse et de combustibles fossiles : charbon, pétrole et gaz naturel, sous forme aussi de vent et de cours d'eau. Mais les besoins sont énormes et s'accroissent continuellement alors que les réserves naturelles ne sont pas illimitées, bien que partiellement renouvelables. L'énergie nucléaire, exploitée à son tour pendant la seconde moitié du xxe siècle, a fait naître de grands espoirs et suscité d'immenses craintes. On ne l'a utilisée que sous l'une de ses ' formes, la fission, lorsque sous l'impact de neutrons, des noyaux atomiques lourds se cassent en deux tout en libérant de l'énergie. On peut aussi extraire de l'énergie de réactions nucléaires de fusion entre noyaux légers, processus qui se poursuivent depuis des milliards d'années au cœur des étoiles. Nouveaux Prométhées, des chercheurs et des ingénieurs ont . depuis les années cinquante entrepris de domestiquer cette forme d'énergie. Ils n'y sont pas encore parvenus. Mission impossible ? Sans doute pas. Mission difficile ? Certainement et beaucoup plus qu'on ne l'avait imaginé au départ. Le doute a commencé à s'insinuer dans les esprits. Pourtant, en un demi-siècle, des progrès considérables ont été accomplis. L'objectif s'est rapproché. Pour l'atteindre, il faudra que se conjuguent les volontés des scientifiques, des industriels et des décideurs politiques
Europhysics Letters (EPL), 1994
ABSTRACT The excitation of a wake electron plasma wave (EPW) by a short laser pulse impinging an ... more ABSTRACT The excitation of a wake electron plasma wave (EPW) by a short laser pulse impinging an underdense homogeneous plasma wall is studied through a one-dimensional analysis. The plasma edge splits the electrons into two sets: a first one that remains located in the plasma and supports the EPW, a second one closer to the plasma/vacuum interface which is pulled out into the vacuum and then returns into the plasma. For laser irradiances exceeding 1018 W/cm2, the latter can be trapped in the EPW potential and induce damping of the EPW. Particle simulations illustrate this phenomenon where multi-MeV energy electrons are accelerated in short-length plasmas.
Physical Review E, 1994
... 15, 381 (1990) [SPIN][INSPEC][ADS]; JP Watteau, G. Bonnaud, J. Coutant, R. Dautray, A. Decost... more ... 15, 381 (1990) [SPIN][INSPEC][ADS]; JP Watteau, G. Bonnaud, J. Coutant, R. Dautray, A. Decoster, M. Louis-Jacquet, J. Ouvry, J. Sauteret, S. Seznec and D. Teychenné, Phys. ... CE Clayton, KA Marsh, A. Dyson, M. Everett, A. Lal, WP Leemans, R. Williams and C. Joshi, Phys. ...
Physical Review E, 1994
... us to reduce the model to the following second-order nonlinear ordinary differential equation... more ... us to reduce the model to the following second-order nonlinear ordinary differential equation, which de-scribes the ... (6) 50 -40 n op= 2ynoe(Vl - (1/ Y02(2n - 2))) R38 GUY BONNAUD, DENIS ... 75, 278 (1990); JP Watteau, G. Bonnaud, J. Coutant, R. Dautray, A. Decoster, M. Louis ...
Physica Scripta, 2008
In this paper, the analytical solution to a new class of nonlinear solitons is presented with cub... more In this paper, the analytical solution to a new class of nonlinear solitons is presented with cubic nonlinearity, subject to a dissipation term arising as a result of a first-order derivative with respect to time, in the weakly nonlinear regime. Exact solutions are found using the combination of the perturbation and Green's function methods up to the third order. We present an example and discuss the asymptotic behavior of the Green's function. The dissipative solitary equation is also studied in the phase space in the non-dissipative and dissipative forms. Bounded and unbounded solutions of this equation are characterized, yielding an energy conversation law for non-dissipative waves. Applications of the model include weakly nonlinear solutions of terahertz Josephson plasma waves in layered superconductors and ablative Rayleigh-Taylor instability.
En interpretant les experiences de Birkeland qui montrent une focalisation des rayons cathodiques... more En interpretant les experiences de Birkeland qui montrent une focalisation des rayons cathodiques lorsqu’on approche du tube le pole d’un aimant, Poincare montre aussi que le pole les renvoie et donc les confine dans les regions ou le champ est faible : il obtient au passage l’effet miroir magnetique (independant de la charge) sans s’y attarder ni reconnaitre son caractere fondamental. Vu par un physicien des plasmas d’aujourd’hui, Poincare peut-il etre considere comme un precurseur du confinement magnetique – utilise dans la fusion nucleaire d’une part, et permettant d’interpreter les ceintures magnetiques terrestres d’autre part ?
Lawrence Berkeley National Laboratory, 2002
Laser driven accelerators are capable of producing multi nC, multi MeV electron beams with transv... more Laser driven accelerators are capable of producing multi nC, multi MeV electron beams with transverse and longitudinal sizes on the order of microns. To investigate the transport of such electron bunches, a fast and fully relativistic space charge code which can handle beams with arbitrarily large energy spread has been developed. A 6-D macroparticle model for the beam is used to calculate the space charge fields at each time step. The collection of macroparticles is divided into longitudinal momentum bins, each with a small spread in relative momentum. The macroparticle distribution in each momentum bin is decomposed into ellipsoidal shells in position space. For each shell, an analytical expression for the electrostatic force in the bin rest frame is used. The total space charge force acting on one macroparticle in the lab frame is then the vector sum of the Lorentz-transformed forces from all the momentum bins. We have used this code to study the evolution of typical beams emergi...
18 REE N°2/2013 Introduction L ’augmentation de la population humaine et le developpement « a l’o... more 18 REE N°2/2013 Introduction L ’augmentation de la population humaine et le developpement « a l’occidentale », qui ne concerne encore qu’une minorite, se traduisent par une immense demande mondiale d’ener- gie. Aujourd’hui dans la continuite d’une evolution entamee a la fin du XVIII e siecle, les sources d’energie dont dispose l’humanite sont a 80 % des combustibles fossiles, charbon, petrole et gaz. Or ces ressources sont limitees et la combus- tion intensive de substances carbonees libere dans l’atmos- phere de grandes quantites de gaz a effet de serre. Il en resulte la perspective d’une ineluctable penurie et la menace d’un changement climatique. Notre « civilisation thermique » [2] n’est pas durable. De fait les societes se trouvent confron- tees a une serie de questions : - santes, en reste-t-il a decouvrir ? e siecle, les societes pourront-elles, sans combustibles fossiles, trouver les moyens de satisfaire des besoins energetiques toujours croissants 2 ? - ronnementaux ? Les re...
Peu après l’invention des lasers au début des années 1960, des calculs d’ordre de grandeur montra... more Peu après l’invention des lasers au début des années 1960, des calculs d’ordre de grandeur montraient leur intérêt pour la fusion nucléaire. En même temps, débutaient discrètement des programmes de recherches dans des laboratoires à vocation militaire. C’est ainsi qu’au centre de Limeil de la Direction des Applications Militaires du Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA-DAM) fut lancée l’étude des plasmas créés par laser, en coopération avec les Laboratoires de Marcoussis de la Compagnie Générale d’Électricité (CGE). Cet effort, dont l’histoire est relatée dans cet article, a abouti à un résultat spectaculaire pour l’époque (1969) : une émission de neutrons contrôlable.
Nom : Prenom : Adresse : Code postal : Ville : Pays : Telephone : E-mail : L’energie est un theme... more Nom : Prenom : Adresse : Code postal : Ville : Pays : Telephone : E-mail : L’energie est un theme de debats souvent exacerbes. L’objectif de cet ouvrage est d’apporter des elements de reference de la part des meilleurs specialistes qu’ils soient scientifiques ou economistes.
335 p., fig.De tout temps, afin d'assurer leur survie et de développer la société, les hommes... more 335 p., fig.De tout temps, afin d'assurer leur survie et de développer la société, les hommes ont eu besoin d'énergie. Ils ont d'abord trouvé les sources de cette énergie dans la nature sous forme de biomasse et de combustibles fossiles : charbon, pétrole et gaz naturel, sous forme aussi de vent et de cours d'eau. Mais les besoins sont énormes et s'accroissent continuellement alors que les réserves naturelles ne sont pas illimitées, bien que partiellement renouvelables. L'énergie nucléaire, exploitée à son tour pendant la seconde moitié du xxe siècle, a fait naître de grands espoirs et suscité d'immenses craintes. On ne l'a utilisée que sous l'une de ses ' formes, la fission, lorsque sous l'impact de neutrons, des noyaux atomiques lourds se cassent en deux tout en libérant de l'énergie. On peut aussi extraire de l'énergie de réactions nucléaires de fusion entre noyaux légers, processus qui se poursuivent depuis des milliards d'années au cœur des étoiles. Nouveaux Prométhées, des chercheurs et des ingénieurs ont . depuis les années cinquante entrepris de domestiquer cette forme d'énergie. Ils n'y sont pas encore parvenus. Mission impossible ? Sans doute pas. Mission difficile ? Certainement et beaucoup plus qu'on ne l'avait imaginé au départ. Le doute a commencé à s'insinuer dans les esprits. Pourtant, en un demi-siècle, des progrès considérables ont été accomplis. L'objectif s'est rapproché. Pour l'atteindre, il faudra que se conjuguent les volontés des scientifiques, des industriels et des décideurs politiques
Europhysics Letters (EPL), 1994
ABSTRACT The excitation of a wake electron plasma wave (EPW) by a short laser pulse impinging an ... more ABSTRACT The excitation of a wake electron plasma wave (EPW) by a short laser pulse impinging an underdense homogeneous plasma wall is studied through a one-dimensional analysis. The plasma edge splits the electrons into two sets: a first one that remains located in the plasma and supports the EPW, a second one closer to the plasma/vacuum interface which is pulled out into the vacuum and then returns into the plasma. For laser irradiances exceeding 1018 W/cm2, the latter can be trapped in the EPW potential and induce damping of the EPW. Particle simulations illustrate this phenomenon where multi-MeV energy electrons are accelerated in short-length plasmas.
Physical Review E, 1994
... 15, 381 (1990) [SPIN][INSPEC][ADS]; JP Watteau, G. Bonnaud, J. Coutant, R. Dautray, A. Decost... more ... 15, 381 (1990) [SPIN][INSPEC][ADS]; JP Watteau, G. Bonnaud, J. Coutant, R. Dautray, A. Decoster, M. Louis-Jacquet, J. Ouvry, J. Sauteret, S. Seznec and D. Teychenné, Phys. ... CE Clayton, KA Marsh, A. Dyson, M. Everett, A. Lal, WP Leemans, R. Williams and C. Joshi, Phys. ...
Physical Review E, 1994
... us to reduce the model to the following second-order nonlinear ordinary differential equation... more ... us to reduce the model to the following second-order nonlinear ordinary differential equation, which de-scribes the ... (6) 50 -40 n op= 2ynoe(Vl - (1/ Y02(2n - 2))) R38 GUY BONNAUD, DENIS ... 75, 278 (1990); JP Watteau, G. Bonnaud, J. Coutant, R. Dautray, A. Decoster, M. Louis ...
Physica Scripta, 2008
In this paper, the analytical solution to a new class of nonlinear solitons is presented with cub... more In this paper, the analytical solution to a new class of nonlinear solitons is presented with cubic nonlinearity, subject to a dissipation term arising as a result of a first-order derivative with respect to time, in the weakly nonlinear regime. Exact solutions are found using the combination of the perturbation and Green's function methods up to the third order. We present an example and discuss the asymptotic behavior of the Green's function. The dissipative solitary equation is also studied in the phase space in the non-dissipative and dissipative forms. Bounded and unbounded solutions of this equation are characterized, yielding an energy conversation law for non-dissipative waves. Applications of the model include weakly nonlinear solutions of terahertz Josephson plasma waves in layered superconductors and ablative Rayleigh-Taylor instability.
En interpretant les experiences de Birkeland qui montrent une focalisation des rayons cathodiques... more En interpretant les experiences de Birkeland qui montrent une focalisation des rayons cathodiques lorsqu’on approche du tube le pole d’un aimant, Poincare montre aussi que le pole les renvoie et donc les confine dans les regions ou le champ est faible : il obtient au passage l’effet miroir magnetique (independant de la charge) sans s’y attarder ni reconnaitre son caractere fondamental. Vu par un physicien des plasmas d’aujourd’hui, Poincare peut-il etre considere comme un precurseur du confinement magnetique – utilise dans la fusion nucleaire d’une part, et permettant d’interpreter les ceintures magnetiques terrestres d’autre part ?
Lawrence Berkeley National Laboratory, 2002
Laser driven accelerators are capable of producing multi nC, multi MeV electron beams with transv... more Laser driven accelerators are capable of producing multi nC, multi MeV electron beams with transverse and longitudinal sizes on the order of microns. To investigate the transport of such electron bunches, a fast and fully relativistic space charge code which can handle beams with arbitrarily large energy spread has been developed. A 6-D macroparticle model for the beam is used to calculate the space charge fields at each time step. The collection of macroparticles is divided into longitudinal momentum bins, each with a small spread in relative momentum. The macroparticle distribution in each momentum bin is decomposed into ellipsoidal shells in position space. For each shell, an analytical expression for the electrostatic force in the bin rest frame is used. The total space charge force acting on one macroparticle in the lab frame is then the vector sum of the Lorentz-transformed forces from all the momentum bins. We have used this code to study the evolution of typical beams emergi...
18 REE N°2/2013 Introduction L ’augmentation de la population humaine et le developpement « a l’o... more 18 REE N°2/2013 Introduction L ’augmentation de la population humaine et le developpement « a l’occidentale », qui ne concerne encore qu’une minorite, se traduisent par une immense demande mondiale d’ener- gie. Aujourd’hui dans la continuite d’une evolution entamee a la fin du XVIII e siecle, les sources d’energie dont dispose l’humanite sont a 80 % des combustibles fossiles, charbon, petrole et gaz. Or ces ressources sont limitees et la combus- tion intensive de substances carbonees libere dans l’atmos- phere de grandes quantites de gaz a effet de serre. Il en resulte la perspective d’une ineluctable penurie et la menace d’un changement climatique. Notre « civilisation thermique » [2] n’est pas durable. De fait les societes se trouvent confron- tees a une serie de questions : - santes, en reste-t-il a decouvrir ? e siecle, les societes pourront-elles, sans combustibles fossiles, trouver les moyens de satisfaire des besoins energetiques toujours croissants 2 ? - ronnementaux ? Les re...
Peu après l’invention des lasers au début des années 1960, des calculs d’ordre de grandeur montra... more Peu après l’invention des lasers au début des années 1960, des calculs d’ordre de grandeur montraient leur intérêt pour la fusion nucléaire. En même temps, débutaient discrètement des programmes de recherches dans des laboratoires à vocation militaire. C’est ainsi qu’au centre de Limeil de la Direction des Applications Militaires du Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA-DAM) fut lancée l’étude des plasmas créés par laser, en coopération avec les Laboratoires de Marcoussis de la Compagnie Générale d’Électricité (CGE). Cet effort, dont l’histoire est relatée dans cet article, a abouti à un résultat spectaculaire pour l’époque (1969) : une émission de neutrons contrôlable.
Nom : Prenom : Adresse : Code postal : Ville : Pays : Telephone : E-mail : L’energie est un theme... more Nom : Prenom : Adresse : Code postal : Ville : Pays : Telephone : E-mail : L’energie est un theme de debats souvent exacerbes. L’objectif de cet ouvrage est d’apporter des elements de reference de la part des meilleurs specialistes qu’ils soient scientifiques ou economistes.