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PV: Plenarvorträge

PV IV

PV IV: Plenarvortrag

Dienstag, 19. März 2002, 09:45–10:30, HZO 30

Quasistationäre Hochdichteentladungen im Stellarator W7-AS — •Rolf Jaenicke — Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, EURATOM-Association, D-85748 Garching

Unter den verschiedenen Konzepten, die bei der Entwicklung eines stromliefernden Fusionskraftwerks untersucht werden, ist der Stellarator durch die technische Möglichkeit des stationären Betriebes gekennzeichnet, da das zum Einschluß des heißen Plasmas notwendige Magnetfeld ausschließlich durch Magnetfeldspulen außerhalb des Plasmas erzeugt wird. In den bisherigen Experimenten gab es jedoch physikalische Probleme speziell bei hohen Plasmadichten, wie sie in einem Fusionsreaktor notwendig sind. Das Einströmen von Verunreinigungsatomen, die von den Wänden des Plasmagefäßes losgelöst werden, führte zu einem raschen Anstieg der Linienstrahlungsverluste und damit zu einem vorzeitigen Auskühlen des Plasmas.
Um eine bessere Kontrolle der Plasma-Wandwechselwirkung zu erreichen, wurde nun das bei den Tokamaks entwickelte Divertorkonzept in Form des Inseldivertors auf den Stellarator W7-AS übertragen. Nach dem Einbau entsprechender Divertormodule wird eine überraschend deutliche Reduktion der Verunreinigungsstrahlung beobachtet, die im Rahmen der technischen Grenzen stationäre Entladungen bei hoher Dichte und maximaler Heizleistung erlaubt. Ungewöhnlich dabei ist, daß trotz gutem Energieeinschluß der Einschluß von Verunreinigungsionen so schlecht ist, daß das Hauptplasma weitgehend frei von Verunreinigungen bleibt. Am Plasmarand ist die Strahlung dagegen hoch und trägt zu einer möglichst gleichmäßigen Verteilung des Energieflusses aus dem Plasma bei. Weitere Eigenschaften dieser Entladungen werden vorgestellt und ihre Bedeutung für das größere Nachfolgeexperiment W7-X diskutiert, das derzeit in Greifswald gebaut wird.