Kiel 2011 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 19: Poster: Hochtemperaturplasmen: Experiment und Diagnostik

P 19.8: Poster

Mittwoch, 30. März 2011, 16:30–18:30, Foyer

Lineare Driftwelleninstabilität in TJ-K-Geometrie — •Mirko Ramisch, Gregor Birkenmeier, Alf Köhn und Ulrich Stroth — Institut für Plasmaforschung, Universität Stuttgart

In vergangenen Jahren ist am Stellarator-Experiment TJ-K der Charakter der Turbulenz in der Randschicht von Fusionsplasmen detailliert untersucht worden. Mit Hilfe von Multisonden-Anordnungen konnten die raumzeitlichen Eigenschaften der Driftwellenturbulenz nachgewiesen werden. Neuere Untersuchungen zeigen die Inhomogenität der Fluktuationen und des turbulenten Transports auf. Maßgeblich beteiligt an der Ausbildung der Turbulenz sind die geometrischen Eigenschaften des einschließenden Magnetfeldes. Neben der Stellaratoroptimierung unter neoklassischen Aspekten kann daher über die 3D Geometrie des Magnetfeldes auch Einfluss auf die mikroskopische Struktur der Turbulenz genommen werden. Der genaue Einfluss auf die Lokalität des turbulenten Transports ist von großer Bedeutung für das Verständnis des Zustroms von Teilchen und Energie in die Abschälschicht.

In diesem Beitrag werden gemessene Poloidalprofile turbulenter Fluktuationen und des Transports gerechneten linearen Anwachsraten von Driftwellen gegenübergestellt. Dem liegt ein einfaches Fluidmodell unter Berücksichtigung der Magnetfeldgeometrie zu Grunde. Ein eigens entwickelter Code liefert die zur Anwachsrate beitragenden Terme der Feldlinienkrümmung, magnetischen Verscherung und metrischen Koeffizienten für komplexe Stellarator-Geometrien. Es findet sich eine Übereinstimmung von lokalen Transportmaxima und maximalen Anwachsraten. Einzelbeiträge werden differenziert betrachtet.