Le code Particle-In-Cell opensource et collaboratif Smilei s'est récemment vu enrichir d'un nouveau modèle physique appelé modèle d'enveloppe. Francesco Massimo et Arnaud Beck (LLR) ont développé ce nouveau modèle sur la base de la littérature existante et les équipes de la Maison de la Simulation ont participé à l'optimisation de ce module. Ce modèle approxime la propagation d'un laser et son action sur le milieu ambiant afin de gagner en temps de calcul. Il permet de faire des simulations 3D pour un coût légèrement supérieur à celui du 2D. Ce modèle peut être utilisé dans une géométrie 3D cartésienne aussi bien que dans une géométrie cylindrique. Il se prête bien à la simulation de l'accélération d’électrons en onde  de sillage par exemple. C'est ici la raison de son développement.

Ce modèle d'enveloppe a été utilisé pendant le grand challenge sur le calculateur Irene Joliot-Curie. Il permettra notamment de simuler des expériences sur le laser multi-petawatt Apollon du plateau de Saclay. Il a fait l'objet d'une publication dans le journal Plasma Physics and Controlled Fusion en 2019 par F. Massimo et son équipe que vous pouvez retrouver sur ce lien.

Lien vers l'article publié dans le journal Plasma Physics and Controlled Fusion en 2019 par F. Massimo et al.
Lien vers l'article publié dans les proceedings de la 13ème conférence Computational Accelerator Physics en 2019 par F. Massimo et al.