Physik des Plasmazentrums

Die Arbeitsgruppe untersucht und optimiert die Strom- und Druckprofile im Plasmazentrum, um den Einschluss und die Stabilität von Tokamak-Plasmen zu verbessern.

Die Energie-freisetzende Fusion von Wasserstoffkernen findet vor allem im Zentrum eines Fusionsplasmas statt, und somit stellt das konstante Beibehalten der hohen zentralen Temperatur und Dichte ein maßgebliches Ziel dar. Dabei gilt es, Instabilitäten zu vermeiden und auch den Plasmatransport auf kleinem Niveau zu halten, so dass das hohe Isolationsvermögen des Magnetfeldkäfigs erhalten bleibt. Diese Ziele lassen sich in einem Tokamak auf optimale Weise erreichen, indem der Plasmastrom gezielt beeinflusst und im Plasma verteilt wird. Allerdings nehmen die Plasmadruckprofile Einfluss auf die Stromprofile, wodurch das Herstellen einer stabilen Stromverteilung ein komplexes Unterfangen ist. Hierbei spielt neben der Stromverteilung u.a. auch die Plasmadichte eine wichtige Rolle.

In der Gruppe „Physik des Plasmazentrums“ wird sowohl die Stromverteilung als auch die Dichte des Plasmas mit Hilfe verschiedener Methoden gemessen, um die oben beschriebene Optimierung durchzuführen. Darüber hinaus wird auch der Einfluss des Plasma-Randes auf das Zentrum untersucht, aber auch wie die Plasmadichte diverse Prozesse im Gesamtplasma beeinflusst.