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OSUG - Terre Univers Environnement

Expérience DTS

16 juillet 2013 ( dernière mise à jour : 8 janvier 2014 )

Derviche Tourneur Sodium : une expérience magnétostrophique.

L’expérience DTS consiste en la rotation différentielle de deux sphères concentriques dont l’espace inter-sphère est rempli de 40 litres de sodium liquide. La sphère externe en acier inox a un rayon de 21 cm, et la sphère interne (ou graine) en cuivre a un rayon de 7.4 cm. Le rapport des rayons égal à 0.35 est identique à celui de la Terre entre la graine et la limite noyau-manteau. Le sodium représente donc par analogie le noyau fluide.

De plus, un champ magnétique dipolaire est imposé à l’aide d’aimants permanents placés à l’intérieur de la sphère interne. Celui-ci vaut 345 mT aux pôles de la graine et 8 mT à l’équateur de la sphère externe. Cette expérience se trouve donc dans un régime dit magnétostrophique où les forces de Coriolis et de Lorentz sont en équilibre, comme dans les noyaux planétaires.

A l’aide de deux moteurs d’une puissance de 11 kW chacun, les sphères sont mises en rotation à une vitesse pouvant aller jusqu’à 30 Hz. Avec les deux sphères en contra-rotation, la rotation différentielle peut donc atteindre 60 Hz. Un couplage magnétique est utilisé afin de transférer la puissance mécanique à la sphère interne.

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vue d’ensemble de l’expérience DTS
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la sphère de DTS

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