Térbeli felbontás számolás a JT60-SA tokamak DBES diagnosztikáin
Térbeli felbontás számolás a JT60-SA tokamak DBES diagnosztikáin
Asztalos Örs
Nukleáris Technikai Intézet
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Kivonat
A nyaláb emissziós spektroszkópia (BES) egy aktív plazmadiagnosztikai eszköz, amely a semleges atom és plazma kölcsönhatására épül. Ilyen berendezés építését tervezik az európai-japán együttműködésben épülő JT60-SA szupravezető tokamakra is. A BES rendszer egy nagy energiájú semleges atomnyalábot lő a plazmába, majd optikai megfigyelő rendszerrel követi a nyalábevolúciót az adott közegen belül. A semleges nyaláb plazmával való kölcsöhatása következtében a nyaláb atomjai gerjesztődnek. Ezt követően a legerjesztés és spontán emisszió során kibocsátott karakterisztikus sugárzás alapján rekonstruálható a plazmasűrűség [1].
A RENATE szimulációs program [2] követi az atomnyaláb evolúcióját a plazmán belül. A szimulaciós program atomfizika modulja megoldja nyaláb mentén a rátaegyenleteket. A megfigyelt atomi szint emissziója arányos az illető szint elekron populációjával, így meghatározható a nyaláb mentén az emisszióeloszlás.
A RENATE szimulációs program a JT60-SA tokamakon üzemelő fűtőnyaláb semleges atomnyaláb emissziós diagnosztikák modellezésére alkalmaztam (DBES). Fő célom a diagnosztikák térbeli felbontásának meghatározása fluktuációválasz számolása által, amihez a meglévő eljárások mellett [3] új modulok kifejlesztésére is szükség volt. Mivel a JT60-SA tokamak még tervezés alatt áll, és nagy számú atomnyaláb és megfigyelőrendszer pozíció lehetséges, az optimális megfigyelési pozíció meghatározását segítő modul írása vált szükségessé. Egy kiválasztott mérési elrendezésre ezután összevetettem a térbeli felbontás számolására alkalmas módszereket.
[1] I. Pusztai, G. I. Pokol, D. I. Réfy, S. Zoletnik, D. Dunai, G. Anda, J. Schweinzer, “Deconvolution-based correction of alkali beam emission spectroscopy density profile measurement”, Review of Scientific Instruments, Vol. 80: 083 - 502, 2009.
[2] D. Guszejnov, G. I. Pokol, I. Pusztai, D. I. Réfy, S. Zoletnik, M. Lampert, Y. U. Nam,
"Three dimensional modeling of beam emission spectroscopy measurements in fusion plasmas", Review of Scientific Instruments, Vol. 83: 113 -501, 2012.
[3] Ö. Asztalos, "Spatial resolution calculation for the BES system on the EAST tokamak", Msc. Thesis, BME, 2015.
szerző
-
Asztalos Örs Ifj.
Fizikus mesterképzési szak (MSc)
mesterképzés (MA/MSc)
