Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm
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P: Fachverband Plasmaphysik
P 19: Poster Session - Low Temperature Plasmas
P 19.10: Poster
Mittwoch, 19. März 2014, 16:30–18:30, SPA Foyer
Erste Resultate des ITER-relevanten Teststands ELISE für negative Wasserstoffionen — •Dirk Wünderlich, Peter Franzen, Ursel Fantz und NNBI- Team — Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, Boltzmannstr. 2, 85748 Garching
Das für Heizung und Stromtrieb an ITER vorgesehene Neutralteilchen–Injektionssystem basiert auf HF–Quellen für negative Wasserstoff- oder Deuteriumionen. Wichtiger Zwischenschritt bei der Entwicklung dieser Ionenquellen ist der Teststand ELISE (Aextr=0.1,m2, halbe Größe der für ITER vorgesehenen Extraktionsfläche) am MPI für Plasmaphysik in Garching. Der Teststand selber, die installierten Diagnostiken sowie einige seit der Inbetriebnahme Ende 2012 erzielten Ergebnisse werden vorgestellt und diskutiert.
In einer ersten Betriebsphase wurden die Plasmaparameter und deren Abhängigkeiten untersucht. Es konnte unter anderem gezeigt werden, dass bei Betreiben des magnetischen Filters (durch einen Strom im Plasmagitter induziert) deutlich unterhalb der Maximalparameter dennoch die Elektronentemperatur auf etwa 1 eV reduziert wird. Solche Temperaturen sind eine notwendige Vorraussetzung für eine ausreichende Dichte negativer Ionen im Plasma der Ionenquelle.
Schwerpunkt der folgenden Betriebsphasen ist die Erzeugung starker und zeitlich stabiler negativer Wasserstoff- und Deuteriumionenstrahlen. Bislang konnten Ströme von über 12 A (bei reduzierter HF–Leistung) sowie eine über mehr als 400 Sekunden stabile Extraktion bei ITER–relevantem Druck und Verhältnis von extrahierten Ionen zu ko-extrahierten Elektronen erreicht werden.