Stuttgart 2012 – wissenschaftliches Programm
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P: Fachverband Plasmaphysik
P 15: Poster: Theorie/Modellierung
P 15.18: Poster
Mittwoch, 14. März 2012, 16:30–19:00, Poster.III
Ein Trajektoriencode zur Untersuchung der Beamhomogenität in großen Quellen zur Erzeugung von H−/D− — •Benjamin Ruf1, Peter Franzen1, Ursel Fantz1,2 und NNBI- Team1 — 1Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, 85748 Garching, EURATOM Association — 2Lehrstuhl für Experimentelle Plasmaphysik, Universität Augsburg, 86135 Augsburg
Für die ITER Neutralteilcheninjektion werden große Plasmaquellen (1 × 2 m2) zur Erzeugung negativer Wasserstoff/Deuteriumionen benötigt. Die H−/D− werden in einem Niedertemperaturplasma an dem cäsiumbeschichteten Plasmagitter erzeugt und dann extrahiert. Zur Unterdrückung der koextrahierten Elektronen wird ein magnetisches Filterfeld benötigt, welches durch eine Drift ein inhomogenes Plasma hervorrufen kann. Für ITER ist wegen der Transmission eine Beaminhomogenität von weniger als 10% gefordert. Daher wird die Korrelation zwischen Plasma- und Beaminhomogenität untersucht. Zur Rekonstruktion des Beams werden mit dem Trajektoriencode BBC-NI (Bavarian Beam Code for Negative Ions) die Beameigenschaften ermittelt und mit Plasmainhomogenitätsmessungen korreliert.
Als Eingabe sind die Geometrie des Extraktionssystems, die vorherrschenden elektrischen und magnetischen Felder und die Stromdichte notwendig. BBC-NI errechnet daraus Beamemissionsspektren und Leistungsdichten auf beliebigen Oberflächen die mit Beamemissionsspektroskopie- und Kalorimetermessungen verglichen werden. Erste Ergebnisse von einem Benchmark des Codes an kleineren Quellen (0,32 × 0,59 m2) werden vorgestellt.