Le attività del WP saranno principalmente dedicate allo sviluppo e all'assemblaggio di sistemi diagnostici innovativi per un significativo miglioramento delle capacità diagnostiche del plasma di bordo per l'esperimento RFX-mod2. I sistemi diagnostici forniranno informazioni con alta risoluzione spaziale e temporale sul comportamento nel RFX-mod2 di una vasta gamma di parametri del plasma, tra cui la densità degli elettroni, la temperatura, il potenziale di plasma, la composizione atomica e/o molecolare e il flusso del plasma in una vasta gamma di configurazioni magnetiche, che vanno dal pinch a campo invertito sia in equilibri assi-simmetrici che elicoidali fino al tokamak circolare.

• Progettazione, realizzazione e validazione di un sistema mobile di sonde con manipolatore di movimento rapido (FarM)

Le diagnostiche misureranno grandezze elettrostatiche e magnetiche con elevata risoluzione temporale e spaziale lungo le direzioni toroidale, poloidale e radiale. Verrà sviluppato e utilizzato un manipolatore di movimento rapido per evitare danni termici. L'attività comprende la progettazione, l'approvvigionamento, l'assemblaggio e la verifica di:

1. il sistema meccanico per il movimento rapido,
2. complessi array di sonde elettrostatiche, magnetiche e di Mach,
3. sistema di acquisizione rapida (banda di frequenza fino a 10 MHz),
4. alimentatori per le sonde elettrostatiche dotati di sistema di rilevamento e prevenzione dell'arco elettrico.

• Progettazione, realizzazione e validazione di un sistema di sonde magnetiche ad alta frequenza per la caratterizzazione delle instabilità del plasma su piccola scala.

Sistema di sonde magnetiche in-vessel per la caratterizzazione di fluttuazioni magnetiche estremamente su piccola scala sul bordo del plasma, composto da cluster di piccole bobine magnetiche triassiali distribuite su array ravvicinati e antenne a singola bobina per la rilevazione della componente a frequenza molto elevata (fino a 6 GHz) dello spettro magnetico.

L'attività comprende la progettazione, l'approvvigionamento, l'assemblaggio e la verifica di:

1. i componenti meccanici per la diagnostica magnetica (custodia isolante, supporto meccanico e passacavi elettrici),
2. bobine sensori triassiali su piccola scala,
3. sistema di acquisizione rapida, compresi spettro-analizzatori a banda larga e analizzatori RF basati sulla tecnologia SDR.

• Progettazione, realizzazione e validazione di un sistema combinato di riflettometria per il controllo in tempo reale della posizione del plasma e lo studio dei profili di densità del plasma di bordo.

Verrà sviluppato un nuovo sistema di riflettometria per il controllo della posizione del plasma, dotato di quattro unità riflettometriche bistatiche ultraveloci indipendenti che lavorano nella gamma di frequenza (16-26,5 GHz) e installate in quattro diverse posizioni poloidali. Verrà utilizzata una combinazione di corna piramidali standard e riflettori parabolici.

Un miglioramento significativo del sistema di riflettometria esistente per l'analisi del profilo di densità del bordo verrà ottenuto mediante l'installazione di nuove unità riflettometriche per la rapida scansione completa della banda di frequenza.

• Progettazione, realizzazione e validazione del sistema di acquisizione per i sensori di sonda elettrostatica distribuiti in-vessel.

Verranno sviluppati i sistemi di acquisizione e alimentazione per la diagnostica in-vessel, costituiti da array di sonde distribuite lungo la struttura.