Experimentelle Bestätigung der Theorie der I-Mode-Randfluktuationen

Lokalisierte Randmoden (ELMs) sind schädlich für Divertor und Wand von Fusionsanlagen. Daher muss ein Reaktor in ELM-freien Plasmaregimen betrieben werden. Ein solches Regime ist die I-Mode, die durch schwach kohärente Fluktuationen (WCM) am Plasmarand gekennzeichnet ist.

Das Verständnis der WCM ist notwendig, um Vorhersagen über den Zugang zur I-Mode in Reaktorplasmen zu treffen. In einer theoretischen Arbeit wird die WCM mit der Driftwelleninstabilität [1] in Verbindung gebracht, die eine charakteristische Phasengeschwindigkeit nahe dem elektronendiamagnetischen Driftwert aufweist. In einer neueren Studie wurde die Phasengeschwindigkeit aus der Differenz zwischen der mit einem Doppler-Reflektometer gemessenen Ausbreitungsgeschwindigkeit der Fluktuationen und der aus der Diagnose des thermischen Heliumstrahls abgeleiteten Hintergrundströmungsgeschwindigkeit abgeleitet. Die Abbildung bestätigt die theoretische Vorhersage, denn sie zeigt die Übereinstimmung der gemessenen Phasengeschwindigkeit mit den erwarteten Werten für Driftwellen.
 

Diese Arbeit ist im Open Access veröffentlicht in M. Herschel et al 2024 Nucl. Fusion 64 076052

 

[1] P. Manz et al 2020 Nucl. Fusion 60 096011