Düsseldorf 2007 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 7: Poster

P 7.9: Poster

Montag, 19. März 2007, 16:30–18:30, Poster A

Messung zur Plasmahomogenität an HF-Quellen zur Erzeugung negativer Ionen — •Fabian Maisberger, Ursel Fantz und NNBI – Team — Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, EURATOM Assoziation, Boltzmannstraße 2, 85748 Garching

Die Entwicklung leistungsfähiger HF-Quellen (f=1MHz, P=100kW) für die Erzeugung negativer Wasserstoffionen ist von entscheidender Bedeutung für Neutralteilchenheizungen zukünftiger Fusionsexperimente (ITER). Die negative Ionen (H⁻/D⁻) werden in Niederdruckentladungen (p=0.3Pa) durch Oberflächenprozesse erzeugt und anschließend durch ein Gittersystem extrahiert und beschleunigt. Zur Reduktion von ko-extrakierten Elektronen befindet sich vor dem Plasmagitter ein magnetisches Filterfeld (≈ 70G). Zusätzlich kann das Plasmagitter durch eine Biasspannung gegen die Quellenwand vorgespannt werden. Für ITER wird eine Inhomogenität des Ionenstrahls von unter 10% gefordert. Hierfür ist ein gleichmäßiges Plasma im Extraktionsbereich erforderlich. Zur Messung der Plasmaparameter steht unter anderem die optische Emissionsspektroskopie zur Verfügung. An einer Ionenquelle mit Extraktion wird mit Hilfe dreier horizontaler Sichtstrahlen, die parallel zum Gittersystem verlaufen, die Homogenität des Plasmas untersucht. Im Langpulsbetrieb (100s - 1h) können Aussagen über zeitliche Variationen getroffen werden. Die Messungen zeigen, dass sich die Plasmasymmetrie durch Variation des magnetischen Filterfeldes und der angelegten Biasspannung beeinflussen lassen. Die Ergebnisse werden vorgestellt und diskutiert, zusätzlich wird ein Vergleich mit Messungen zur Strahlhomogenität gegeben.