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Master (DNM) - M2 PPF - Physique des Plasmas et de la Fusion

Contexte

La physique des plasmas est un domaine de recherche interdisciplinaire. Des laboratoires de pointe en France et dans le monde mènent de nombreux programmes de recherche dans les domaines de la fusion thermonucléaire magnétique et inertielle, de l’interaction laser-plasma, de l’astrophysique et des plasmas de procédés. La physique des plasmas répond également à des enjeux sociétaux de prime importance : elle est à l’origine d’innovations majeures dans le domaine de l’énergie, de l'environnement, de l’espace, de la santé et de la défense, par exemple. 

Objectif

- Suivre des enseignements en physique des plasmas spatiaux et astrophysiques, des plasmas froids de procédés (incluant les plasmas industriels), des plasmas de fusion thermonucléaire magnétique et inertielle, de l'interaction laser-plasma et de ses diverses applications.
- Travailler sur des approches théoriques, de simulation numérique et d'expérimentation dans des laboratoires nationaux et internationaux ainsi qu’auprès de Grands Instruments comme les Tokamaks ITER et WEST, les lasers Mégajoule, Apollon,  Petal, Laser X, les machines pulsées,  ou encore des missions spatiales de grande envergure comme Solar Orbiter, Parker Solar Probe, MMS…
- Suivre certains cours spécialisés grâce au cadre national de la Fédération « Formation aux Sciences de la Fusion et des Plasmas Chauds » et effectuer des projets et des travaux pratiques sur les Grands Projets et Instruments internationaux précédemment cités.
- Poursuivre une carrière d’excellence comme scientifique ou ingénieur travaillant sur des programmes de recherche nationaux et internationaux sur les plasmas.

contenu

L'objectif du Master est de former des scientifiques et des ingénieurs de haut niveau, aptes à s'investir dans des programmes de recherche sur les plasmas, qu'ils soient naturels ou bien artificiels, froids ou chauds, dilués ou denses. Le Master, généraliste dans le domaine de la physique des plasmas, offre un vaste choix parmi de nombreuses thématiques, permettant ainsi aux étudiants de construire pas à pas et en connaissance de cause leur projet professionnel (thèse de doctorat ou recherche et développement dans le domaine de l’industrie).

L'enseignement couvre la physique des plasmas naturels, des plasmas de procédés (dont les plasmas industriels), des plasmas thermonucléaires et des plasmas issus de l'interaction laser‐matière. Ceux‐ci sont au centre de nombreuses applications telles que la propulsion et la navigation des satellites, l'instrumentation et les communications spatiales, la rentrée atmosphérique, le génie des matériaux, la protection de l’environnement (traitement des effluents gazeux et liquides, réduction des émissions de CO2), la bio-médecine et le développement de dispositifs thérapeutiques, l'agriculture et l’agronomie, la micro-électronique, l'accélération de particules chargées et les nouveaux accélérateurs par plasma, les sources de rayonnement et d'énergie, les lasers, les techniques pour le chauffage et le confinement des plasmas, en particulier dans le cadre de la fusion thermonucléaire magnétique ou inertielle. De nombreuses très Grandes Installations et Instruments sont impliqués comme  le Tokamak ITER à Cadarache, le Laser MegaJoule (LMJ) à Bordeaux, les Lasers Apollon et Petal, ou encore les missions spatiales internationales telles que Solar Orbiter, Parker Solar Probe et MMS (Magnetospheric Multiscale Mission).

Les cours sont abordés de façon théorique et fondamentale, mais aussi du point de vue de l’expérimentation, de la simulation numérique et de la modélisation. Ils permettent aux étudiants d’acquérir une expertise dans différents domaines pluridisciplinaires (plasma/santé, plasma/environnement, plasma/énergie, plasma/espace, etc), mais aussi d’être initiés aux technologies innovantes les plus actuelles.

domaines d'enseignement

Physique.

niveau requis

- Accomplissement d’un Master 1 en Physique à l’Institut Polytechnique de Paris ou équivalent en France ou à l’étranger.
- Anglais.

atouts

- Intégrer un Master en physique des plasmas généraliste, qui dispense une formation de haut niveau sur les plasmas astrophysiques et spatiaux, les plasmas de procédés et industriels, ainsi que les plasmas de fusion thermonucléaire magnétique et inertielle et les plasmas issus de l’interaction laser-matière.
- Accéder à de nombreux laboratoires de recherche ainsi qu’aux Grands Instruments internationaux comme, par exemple, le Tokamaks ITER, les lasers Mégajoule, Apollon,  Petal, ou des  missions spatiales les plus récentes (Solar Orbiter, Parker Solar Probe, MMS...).
- Grâce au vaste choix de thématiques proposés dans tous les domaines de la physique des plasmas, construire pas à pas et en connaissance de cause un projet professionnel mûrement réfléchi (thèse ou débouché en entreprise).

débouchés

La majorité des étudiants du Master 2 Physique des Plasmas et de la Fusion (environ 90%) poursuivent leur cursus en effectuant une thèse de doctorat. Il est toutefois possible dès la fin du Master d’être recruté dans une grande entreprise de recherche et développement.

Les diplômés peuvent aspirer à des carrières comme chercheur, enseignant-chercheur ou ingénieur en recherche fondamentale ou appliquée dans des laboratoires universitaires, des Écoles d’Ingénieurs, des organismes publics tels que le CNRS, le CEA, l’ONERA, le CNES ou encore des entreprises ayant une forte composante « Recherche et Développement » (Alcatel, Air Liquide, Thalès, EDF, IBM, PSA, Renault, Saint-Gobain, EADS, Safran, Snecma….).

Parcours

Unités d'enseignement

UE Type d'enseignement Domaines Catégorie d'UE Credit Ects Volume horaire Responsables Periode de programmation Site pédagogique
INT_53001_EP Stage M2 Stage Mécanique, Physique, Mathématiques appliquées, Informatique, Management, Innovation et Entrepreneuriat, Economie, Chimie, Biologie, Mathématiques
LAN-LV1 LV1 - Anglais Langues Langues
LAR_51300_EP LU6 - Arabe niveau Intermédiaire avec X22 Langues Langues Steevens IPAS
LDE_51100_EP JE1 - Allemand Débutant Langues Langues Anne-Sophie De Groër
LDE_51300_EP Allemand B1 Langues Langues Sarah Gacem,
Stéphanie Schwerter,
Deborah Weber
LDE_51412_EP MA2 - B2 - Atelier théâtre Langues Langues Deborah Weber
LEN_51311_EP B2/C1 - X-News Langues Langues Annabelle Baroux-Marie,
Laura Hilary Langlois
LEN_51314_EP MA2 - B2/C1 - Persuasion Langues Langues Karin Morgan-Bate
LEN_51513_EP C1/C2 - US : Hard & Soft power Langues Langues Manuel Dorion-Soulié
LEN_51515_EP MA1 - C1/C2 - Persuasion Langues Langues Karin Morgan-Bate
LES_51100_EP JE1 - Espagnol Débutant Langues Langues FREDERIQUE VALAT
LFR_40LV1_EP LV1 - FLE Langues Langues
LFR_51520_EP MA2 - Art et politique XIXe-XXe siècles Langues Langues Julie André
LFR_51525_EP MA6 - La chanson française Langues Langues Julie André
LFR_51528_EP LU6 - Mythes de la technique et de la civilisation Langues Langues Julie André
LFR_51531_EP MA2 - Les subtilités du français Langues Langues Julie André,
Olivier Bertrand
LJA_51700_EP MA6 - Japonais niveau Intermédiaire 3 Langues Langues Kuniko Braghini
LRU_51200_EP Russe niveau Débutant 3 Langues Langues Polina De Mauny,
Xenia Khomyakova
LRU_51300_EP ME6 - Russe intermédiaire avec X22 Langues Langues Natalia DEI-CAS
LZH_51300_EP MA6 - Chinois niveau Intermédiaire 3 Langues Langues Lei WANG,
Jing Zhang
PHY_53617_EP Interaction Laser-Plasma Relativiste (07) Programme d'approfondissement Physique Catherine Krafft
PHY_53617_SU Simulations numériques et magnétisme solaire (A2) Cours scientifiques Physique
PHY_53618_EP Physique atomique, moléculaire et rayonnement (TC7) Programme d'approfondissement Physique Catherine Krafft
PHY_53620_EP Fusion magnétique: turbulence, transport, chauffage et co... Cours scientifiques Physique
PHY_53620_SU Plasmas astrophysiques à haute densité d'énergie (04) Programme d'approfondissement Physique Catherine Krafft
PHY_53621_EP Plasmas froids basse pression (05) Programme d'approfondissement Physique 3 Catherine Krafft
PHY_53622_EP Interaction laser-plasma /Fusion par Confinement Inertiel... Programme d'approfondissement Physique 3 Catherine Krafft
PHY_53623_EP Plasmas astrophysiques dilués (A1) Cours scientifiques Physique
PHY_53624_FR Hydrodynamics of Inertiel Fusion Cours scientifiques Physique 3
PHY_53624_TN Advanced Physics for Tokamaks Cours scientifiques Physique
PHY_53625_TN Tokamaks : Exerimentation Cours scientifiques Physique
PHY_53626_FR Power and high-energy lasers Cours scientifiques Physique 3
PHY_53640_SU Outils pour les plasmas et la fusion (TC1) Programme d'approfondissement Physique Catherine Krafft
PHY_53651_EP Méthodes numériques et Simulations (TC5) Cours scientifiques Physique Catherine Krafft
PHY_53652_EP Magnétohydrodynamique (TC2) Cours scientifiques Physique Hinrich Lütjens X-AN3-P1
PHY_53653_EP Théorie cinétique (TC3) Cours scientifiques Physique Catherine Krafft
PHY_53654_EP Plasmas spatiaux (03) Cours scientifiques Physique Catherine Krafft,
Phillipe Savoini
PHY_53655_EP Physique et Diagnostics dans les Tokamaks (02) Cours scientifiques Physique
PHY_53658_EP TC6 Instrumentation, diagnostics et analyse des plasmas /TP Cours scientifiques Physique Catherine Krafft
PHY_53670_EP Ondes et Instabilités (TC4) Programme d'approfondissement Physique Catherine Krafft,
Caterina Riconda
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