Ein wichtiges Thema für ASDEX Upgrade ist die Wechselwirkung zwischen
dem Plasma und den umgebenden Wänden. Dabei wird einerseits die Wand
der Plasmakammer beschädigt und andererseits das Plasma verunreinigt.
Um dem entgegenzuwirken, untersucht ASDEX Upgrade eine spezielle Magnetfeldanordnung,
den Divertor. Er lenkt die Randschicht des Plasmas fern vom heißen
Zentrum auf besonders ausgerüstete Stellen am Boden der Gefäßwand,
die Divertorplatten. So werden störende Verunreinigungen aus dem Plasma
entfernt, zugleich wird die Gefäßwand geschont und eine gute
Wärmeisolation des Brennstoffes erreicht.
Über 200 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker betreiben die Fusionsanlage
Die an ASDEX Upgrade beobachtete starke Kopplung des Plasmainneren
mit den Bedingungen am Plasmarand macht es möglich, das Plasmazentrum
vom Rand her zu optimieren und den Einschluss zu verbessern. Daneben untersucht man Betriebsweisen, bei denen das Profil des Plasmastroms beeinflusst wird ("Advanced Tokamak"). Hierzu wird mit Hochfrequenzwellen oder Teilcheneinschuss
ein zusätzlicher Plasmastrom erzeugt. Je nach Stromprofil kann eine
Transportbarriere entstehen, die die Plasmaverluste nach außen stark verringert und die Werte im Plasmazentrum verbessert.
Mit ASDEX Upgrade wird versucht, solche Bedingungen im Divertorbetrieb
quasi stationär, d.h. für einige Sekunden, aufrecht zu erhalten.
Forschungsziele mit ASDEX Upgrade
Divertorstudien
Physik der Plasmarandschicht
Teilchen- und Energietransport im Zentralplasma
Studien zu Plasmainstabilitäten
Test theoretischer Modelle zu Divertorphysik,
Turbulenz und Plasmatransport