Augsburg 2006 – wissenschaftliches Programm

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PV: Plenarvorträge

PV II

PV II: Plenarvortrag

Dienstag, 28. März 2006, 08:30–09:15, 1002

Physikalische Probleme heißer Plasmen — •Karl Lackner — Max-Planck Institut für Plasmaphysik, EURATOM-Assoziation, 85748 Garching

In diesem Jahr soll der Bau von ITER als gemeinsames Projekt der EU mit China, Japan, Russland, Südkorea, USA und wahrscheinlich auch Indien in Cadarache (Frankreich), beginnen, mit der Erwartung den thermonuklearer Testreaktor 10 Jahre später in Betrieb zu nehmen. Experimente an mehr als 40 Tokamakanlagen haben während der letzten 4 Jahrzehnte die empirische Basis zur Planung von ITER als einen Testreaktor geschaffen, in dem die Temperatur des Plasmas überwiegend durch thermonukleare Selbstheizung aufrecht erhalten werden kann. Diese empirische Vorgangsweise wurde unterstützt durch ein zumindest qualitatives Verständnis aller relevanten physikalischen Prozesse. Jetzt nähern wir uns mit Plasmamodellen und Rechenanlagen Bedingungen, in denen ab-initio die komplexen nichtlinearen Wechselwirkungen über alle Skalen vom Ionengyroradius zu den Plasmaabmessungen in einem einzigen Modell, für realistische Parameterverhältnisse, simuliert werden können. Im kommenden Jahrzehnt wird uns mit W7X auch eine mit heutigen Tokamaks vergleichbare toroidale Anlage nach dem Stellaratorprinzip zur Verfügung stehen. Der Vortrag beleuchtet die physikalischen Probleme und den gegenwärtigen Grad unseres qualitativen und quantitativen Verständnisses. Besondere Bedeutung wird jenen Fragen gewidmet, die erst in einem brennenden Plasma und durch die Anwesenheit fusionsproduzierter alpha-Teilchen entstehen, und die daher erst in ITER in umfassender Form untersucht werden können.