Fusion à cible magnétisée

La fusion à cible magnétisée (MTF, de l'anglais « Magnetized target fusion ») est un concept de production d'énergie de fusion nucléaire qui combine les caractéristiques de la fusion par confinement magnétique (MCF, de l'anglais « magnetic confinement fusion ») et de la fusion par confinement inertiel (ICF, de l'anglais « inertial confinement fusion »). Comme dans le cas de l'approche par confinement magnétique, le combustible de fusion est d'abord confiné à faible densité par des champs magnétiques alors qu'il est chauffé pour se transformer en plasma. Comme dans le cas de l'approche par confinement inertielle, la fusion est initiée en comprimant rapidement la cible pour augmenter considérablement la densité et la température du combustible. Bien que la densité résultante soit bien inférieure à celle de l'ICF, la combinaison d'un temps de confinement plus longs et d'une meilleure rétention de la chaleur devrait permettre réacteurs de type MTF de fonctionner, tout en étant plus facile à construire. Le terme fusion magnéto-inertielle (MIF, de l'anglais « magneto-inertial fusion ») est similaire, mais englobe une plus grande variété d'arrangements. Les deux termes sont souvent appliqués de manière interchangeable lors des expériences. Au cours d'une réaction de fusion, des atomes légers fusionnent pour former des atomes plus lourds. Les carburants les plus faciles à utiliser sont les isotopes de l'hydrogène. Généralement, ces réactions ont lieu à l'intérieur d'un plasma. Un plasma est un gaz chauffé à une température suffisamment élevée pour que tous les électrons soient arrachés de leurs atomes. Le gaz est alors complètement ionisé. Les ions sont chargés positivement, et se repoussent en raison des forces électrostatiques. La fusion ne peut se produit que lorsque deux ions entrent en collision avec suffisamment d'énergie pour surmonter la répulsion électrostatique et pour se rapprocher suffisamment l'un de l'autre pour que la force nucléaire forte, qui n'agit qu'à de très courtes distances (de l'ordre de la taille des noyaux), puisse contrebalancer la répulsion électrique et permettre la formation d'un nouveau noyau plus gros.