聚变科学硕士
随着兆焦耳激光器(波尔多)和ITER托卡马克的建成,无论是惯性约束受控核聚变(LMJ),还是磁约束受控核聚变(ITER),法国均是世界上热核聚变科学的中心。法国将与世界同仁一样积极研究在接近太阳条件下热等离子体的性质,从而获得一种可持续的能源
对这两个国际型设备开展科学研究,需要培养一大批硕士和博士水平的精专科学家。聚变科学硕士的设立就是为了培养(每年35至50名)法国和国外尤其是欧洲的科学家和工程师,他们应能就这些大型设备或世界其他类似设备(如欧洲HIPER大型激光器项目)进行科学和技术探求。所涉及的专业有:等离子体物理学(热核聚变就是在等离子体状态下发生的)、物理学、等离子体加热和约束技术、结构材料、低温磁性、机器人、实验诊断及数字仿真方法等。“聚变科学”硕士学位已于2006年五月纳入设立的联合培养项目中,这位学生和教授与这些大型设备合作者提供一个交流的切入点。
教学安排
硕士专业具有三个方向和两个类型:
- 《研究型》方向:目标是培养具有高专业素质的未来博士和研究工程师,使他们能融入国家机构或研究聚变或相关学科的国际实验室网络中。三个方向是:磁约束受控聚变(FCM),惯性约束受控聚变(FCI),聚变物理学和技术(PTF)。这三个专业方向与负责有关聚变论文答辩的博士授予学校之间有着紧密关联。
- 《职业型》方向:目标是培养具有扎实技术技能和聚变等离子体物理学知识的未来工程师。目的是使毕业的学生能进入企业和其他工程研究机构工作。一个专业方向是:聚变物理学和技术(PTF)。
核聚变表现出的多学科性质反映在教学的技术内容:对FCM 和FCI的两个研究
课程占总学时的1/3。在此新设专业取得的技能使学生直接进入核聚变领域,与此同时也敲开了其他大型工程技术领域的大门。
内容
联盟建立以高度逻辑性为基础,学生会定期地应用大型科研仪器进行学习。培训现场设在Cadarache 和Bordeaux,供研究人员进行所从事领域的研究。
本专业学习期和实习期均为6个月。四个校区均安排授课,除了其中两段时间,所有学生还要观察大型聚变设备两次:第一次为学年初,第二次为二月份学生升级分科时。
教学内容包括9至12个教学单元,每个专业方向约有320课时。除基础课占用2个教学单元和1个半月的课时外, 其余的教学单元分布在:
- 磁约束受控聚变专业方向:磁流体力学平衡和稳定性、紊流与加热、微粒控制和功率沉积、等离子体与壁的相互作用
- 惯性约束受控聚变专业方向:原子物理学、稠密等离子体、超强激光与等离子体的相互作用、流体力学与不稳定性、超高强度相互作用、天体物理学
- 聚变物理学和技术专业方向:高热通量和中子强辐照下的材料、真空、低温与超导、电源和高脉冲电源、诊断和仪表
- 磁约束受控聚变和惯性约束受控聚变2个专业方向共享:等离子体非平衡辐射、数值方法、能量转换
- 磁约束受控聚变和聚变物理学和技术2个专业方向共享:物理学和先进托卡马克技术
- 惯性约束受控聚变和聚变物理学和技术2个专业方向共享:高能高功率激光
学生以实习来为学年的学习画上句点。根据学生选择的课程类型,这类实习可以在企业或研究实验室中进行。实习时间为五至六个月,地点可选在法国或其它国家。答辩日期定在九月,由国家评委会参与。
萨克雷校区上共有七所高校参与该专业的培训。这一硕士课程同样得到激光等离子学院(Institut laser-plasma)以及磁力-Iter融合研究联盟(Fédération de recherche de fusion magnétique-Iter)的支持。
相关数字
四座校区内,共有一百多位教师参与该课程的教授工作。他们中的绝大多数为大学教师、法国原子能委员会(CEA)以及法国国家科学研究院(CNRS)的研究人员,也有一部分来自法国国家航空航天科研署(ONERA)的研究人员,以及大型集团内的工程师。自2006年设立以来,该硕士课程已经成功培养出超过以一百名毕业生,其中有三分之一参与了工程师学院以及大学硕士的双重培训。三分之二的毕业生选择继续深造博士学位,另外的三分之一则从事工程师类型的工作。








