Stellarator-Dynamik und -Transport

Der Bereich untersucht die Physik der dynamischen Phänomene, die das Plasma des
optimierten Stellarators Wendelstein 7-X auf langen und kurzen Längen- und Zeitskalen
entwickelt. Eng damit verbunden sind wesentliche Transportprozesse für die Teilchen
im Plasma und die Energie, was unmittelbar die Zielparameter bestimmt.

Dynamische Phänomene in  Plasmen haben grundsätzlich einen raum-zeitlichen
Charakter, was aufwändige, oft sogar bildgebende plasmadiagnostische Instrumente
erfordert. Der Bereich entwickelt und betreibt diese Instrumente am Stellarator
Wendelstein 7-X und führt die Interpretation der Messdaten mit modellbasierten und
statistischen Analysemethoden durch.

Der Bereich ist in vier thematische Gruppen aufgeteilt:

Magnetohydrodynamik

Es werden die physikalischen Eigenschaften des Plasmagleichgewichts
und der dynamischen Plasmainstabilitäten auf großen Längen- und Zeitskalen
untersucht.

Transport, Verunreinigungen und Strahlung

Untersuchungsgegenstand ist hier der Teilchentransport, neben den Plasmateilchen
vor allem Verunreinigungsteilchen die für einen erheblichen Teil der Plasmastrahlung
verantwortlich sind und damit in die Energiebilanz wesentlich eingehen.

Turbulenz

Hier werden Plasmainstabilitäten auf kurzen Längen- und Zeitskalen
untersucht, die meist als Plasmaturbulenz auftreten. Plasmaturbulenz bestimmt
dominant den Transport von Plasmateilchen und -energie.

Technik und Konstruktion

Hier wird die technische Expertise gebündelt und in allen wissenschaftlichen
Gruppen des Bereichs eingesetzt. Die Entwicklung wissenschaftlicher Instrumente
reicht von der Konzeption über Konstruktion bis hin zur Fertigung, Erprobung
und Einbau im Wendelstein 7-X.

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