Mathématiques des plasmas et fluides
Journées mathématiques X-UPS, Des problèmes à $N$ corps aux Tokamaks (2015), pp. 1-28.

Les fluides et les plasmas peuvent être décrits et analysés par les mathématiques à plusieurs niveaux : comme des systèmes de particules en interaction, ce qui relève des équations différentielles ordinaires et des problèmes à N corps, ou encore comme des « milieux continus » à l’aide du concept de champs (densité, vitesse, pression, champ électro-magnétique), ce qui relève plutôt de l’analyse des fonctions. Ces différents points de vue peuvent être fructueusement unifiés à l’aide du calcul des variations et des principes de moindre action. On verra comment les modèles mathématiques d’Euler pour les fluides (xviiie siècle) et de Maxwell pour l’électromagnétisme (xixe siècle) ont fusionné au vingtième siècle pour aboutir à la magnéto-hydrodynamique qui a notamment permis de concevoir les « Tokamaks », tels ITER.

Publié le :
DOI : 10.5802/xups.2015-01
Brenier, Yann 1

1 Centre de Mathématiques Laurent Schwartz, CNRS UMR 7640, École Polytechnique, Palaiseau, France
@incollection{XUPS_2015____1_0,
     author = {Brenier, Yann},
     title = {Math\'ematiques des plasmas et fluides},
     booktitle = {Des probl\`emes \`a $N$ corps aux Tokamaks},
     series = {Journ\'ees math\'ematiques X-UPS},
     pages = {1--28},
     publisher = {Les \'Editions de l{\textquoteright}\'Ecole polytechnique},
     year = {2015},
     doi = {10.5802/xups.2015-01},
     language = {fr},
     url = {http://archive.numdam.org/articles/10.5802/xups.2015-01/}
}
TY  - JOUR
AU  - Brenier, Yann
TI  - Mathématiques des plasmas et fluides
JO  - Journées mathématiques X-UPS
PY  - 2015
SP  - 1
EP  - 28
PB  - Les Éditions de l’École polytechnique
UR  - http://archive.numdam.org/articles/10.5802/xups.2015-01/
DO  - 10.5802/xups.2015-01
LA  - fr
ID  - XUPS_2015____1_0
ER  - 
%0 Journal Article
%A Brenier, Yann
%T Mathématiques des plasmas et fluides
%J Journées mathématiques X-UPS
%D 2015
%P 1-28
%I Les Éditions de l’École polytechnique
%U http://archive.numdam.org/articles/10.5802/xups.2015-01/
%R 10.5802/xups.2015-01
%G fr
%F XUPS_2015____1_0
Brenier, Yann. Mathématiques des plasmas et fluides. Journées mathématiques X-UPS, Des problèmes à $N$ corps aux Tokamaks (2015), pp. 1-28. doi : 10.5802/xups.2015-01. http://archive.numdam.org/articles/10.5802/xups.2015-01/

[AK98] Arnold, V. I.; Khesin, B. A. Topological methods in hydrodynamics, Applied Math. Sciences, 125, Springer-Verlag, New York, 1998, xvi+374 pages | DOI | MR

[BI34] Born, M.; Infeld, L. Foundations of a new field theory, Proc. Roy. Soc. Ser. A, Volume 144 (1934), pp. 425-451 | DOI | Zbl

[Blu15] Blum, Jacques Modélisation fluide des plasmas dans les Tokamaks, Des problèmes à N corps aux Tokamaks (Journées X-UPS), Les Éditions de l’École polytechnique, Palaiseau, 2015 (ce volume) | DOI

[Bon01] Bony, J.-M. Cours d’analyse. Théorie des distributions et analyse de Fourier, Les Éditions de l’École polytechnique, Palaiseau, 2001

[Bre04] Brenier, Y. Hydrodynamic structure of the augmented Born-Infeld equations, Arch. Rational Mech. Anal., Volume 172 (2004) no. 1, pp. 65-91 | DOI | MR | Zbl

[BY05] Brenier, Y.; Yong, W.-A. Derivation of particle, string, and membrane motions from the Born-Infeld electromagnetism, J. Math. Phys., Volume 46 (2005) no. 6, 062305, 17 pages | DOI | MR | Zbl

[Daf10] Dafermos, C. M. Hyperbolic conservation laws in continuum physics, Grundlehren Math. Wissen., 325, Springer-Verlag, Berlin, 2010 | DOI | MR

[GH01] Gibbons, G. W.; Herdeiro, C. A. R. Born-Infeld theory and stringy causality, Phys. Rev. D (3), Volume 63 (2001) no. 6, 064006, 18 pages | DOI | MR

[Lio96] Lions, P.-L. Mathematical topics in fluid mechanics. Vol. 1, Oxford Lecture Series in Math. and its Applications, 3, The Clarendon Press, Oxford University Press, New York, 1996 | MR

[Mio15] Miot, Évelyne Le système dynamique de N tourbillons ponctuels, Des problèmes à N corps aux Tokamaks (Journées X-UPS), Les Éditions de l’École polytechnique, Palaiseau, 2015 (ce volume) | DOI

[Pol05] Polchinski, J. String theory. Vol. I, Cambridge Monographs on Math. Physics, Cambridge University Press, Cambridge, 2005 | MR

[Sch35] Schrödinger, E. Contributions to Born’s new theory of the electromagnetic field, Proc. Roy. Soc. Ser. A, Volume 150 (1935), pp. 465-477 | DOI | Zbl

[Ser04] Serre, D. Hyperbolicity of the nonlinear models of Maxwell’s equations, Arch. Rational Mech. Anal., Volume 172 (2004) no. 3, pp. 309-331 | DOI | MR | Zbl

[ST83] Sermange, M.; Temam, R. Some mathematical questions related to the MHD equations, Comm. Pure Appl. Math., Volume 36 (1983) no. 5, pp. 635-664 | DOI | MR | Zbl

Cité par Sources :