Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 13: Magnetic Confinement

P 13.6: Vortrag

Mittwoch, 10. März 2010, 15:55–16:10, B 305

Anormale Ionenheizung in TJ-K — •Sebastian Enge, Gregor Birkenmeier, Alf Köhn, Peter Manz, Mirko Ramisch und Ulrich Stroth — Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 31, 70569 Stuttgart

An TJ-K wurden zwei optische Diagnostiken zur Bestimmung der Ionentemperatur installiert: Laserinduzierte Fluoreszenz (LIF) als aktive Spektroskopie und ein Echelle-Spektrometer als passive Diagnostik. Beide Systeme nutzen die Doppler-Verbreiterung von Spektrallinien zur Bestimmung der Temperatur. LIF bietet eine Ortsauflösung und eine hohe spektrale und damit hohe Temperaturauflösung. Die passive Spektroskopie bietet keine Ortsauflösung, ermöglicht dafür aber Messungen bei verschiedenen Gasen. Mittels LIF wurde das Ionentemperaturprofil vermessen, während mit dem Echelle-Spektrometer mittlere Temperaturen bei verschiedenen Gasen und Drücken gemessen wurden. Die gemessenen Ionentemperaturen beider Diagnostiken stimmen gut überein. Die Temperaturen reichen von Zimmertemperatur bis ca 1 eV und zeigen einen exponentiellen Abfall mit steigendem Druck, wohingegen das Neutralgas nicht erwärmt wird.

Die Messwerte wurden zusammen mit Daten aus Sondenmessungen verwendet um eine Ionenenergiebilanz aufzustellen. Die Konvektion dominiert dabei über alle Terme, was zu einem Energiedefizit führt. Dies deutet auf einen zusätzlichen Ionenheizprozess hin. Eine Abschätzung für eine möglich turbulente Ionenheizung wird vorgestellt.