Stuttgart 2012 – wissenschaftliches Programm
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P: Fachverband Plasmaphysik
P 10: Magnetischer Einschluss I
P 10.3: Vortrag
Dienstag, 13. März 2012, 15:00–15:15, V57.02
Bernsteinwellenheizung am Stellarator TJ-K — •Alf Köhn1, Alexander Chusov1, Udo Höfel1, Eberhard Holzhauer1, Mirko Ramisch1, Stefan Wolf1 und Ulrich Stroth1,2 — 1Institut für Plasmaforschung, Universität Stuttgart — 2Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, EURATOM Assoziation, Garching
Übersteigt die Dichte eines Plasmas die Cutoff-Dichte der eingestrahlten Mikrowelle, so wird sie reflektiert und kann das Plasma somit nicht heizen. Für Elektronen-Bernstein-Wellen (EBW) existiert diese Beschränkung nicht, da sie keinen Cutoff besitzen und zusätzlich an der Elektronenzyklotronresonanz (EZR) und deren Harmonischen effizient absorbiert werden. Sie müssen allerdings an eingestrahlte elektromagnetische Wellen ankoppeln. Eine Möglichkeit stellt der O-X-B Modenkonversionsprozess dar, dessen Effizienz vom Einstrahlwinkel und der Polarisation der Mikrowelle abhängt. Der Stellarator TJ-K erlaubt die Untersuchung von Entladungen, in denen Heizung durch EBW eine wesentliche Rolle spielt, wobei das Antennenfeld numerisch optimiert wurde. Mittels einer diamagnetischen Schleife lässt sich die Abhängigkeit der im Plasma gespeicherten Energie vom Einstrahlwinkel zeigen. Weiterhin kann man mit einer Rogowski-Spule einen toroidalen Nettostrom messen, dessen Skalierung mit der Heizleistung und dem Neutralgasdruck auf den Fisch-Boozer-Mechanismus als Antrieb durch die EBW schließen lässt. Die Variation des Hintergrundmagnetfeldes erlaubt die Untersuchung der EBW-Heizung bei Harmonischen der EZR. Damit können bis zur 4. Harmonischen Plasmen hoher Dichte erzeugt werden, die einen ungewöhnlich niedrigen Fluktuationsgrad aufweisen.