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WP-5: Neutral beams injectors in RFX-mod2

UNITÀ OPERATIVA: ISTP-Padova
WP LEADER: MARCO BARBISAN

L'obiettivo di questo work package è di incrementare la capacità diagnostica dell'esperimento RFX, migliorando la misurazione del profilo di temperatura degli ioni. Ciò viene ottenuto iniettando neutri energetici utilizzando un Diagnostic Neutral Beam Injector (DNBI) per investigare la regione centrale del plasma. Quando i neutri diagnostici collidono con l'idrogeno (o deuterio) termico, trasferiscono un elettrone, rendendo neutrali alcuni degli ioni del plasma tramite lo scambio di carica. Questa nuova componente neutra nel plasma ha lo stesso contenuto energetico degli ioni di partenza. Analizzando spettralmente la radiazione emessa da questi atomi, è possibile misurare i flussi collettivi e i profili di temperatura termica degli ioni nel plasma.

OBIETTIVI

Questo WP comprende due attività principali:

  • L'upgrade di un Diagnostic Neutral Beam Injector (DNBI) da 50 keV, 100 kW al fine di migliorarne le prestazioni e l'affidabilità. Ciò comporterà l'aggiornamento dei componenti e dei sottosistemi del DNBI, come il trasformatore ad alta tensione, il sistema di pompaggio e il sistema di controllo.
  • L'acquisizione di strumenti di misura avanzati. Sarà acquistato uno spettrometro di luce visibile per la misura parzialmente risolta della radiazione indotta dai processi di scambio di carica. Inoltre, sarà acquistato un polarimetro per eseguire misurazioni del Motional Stark Effect, che possono fornire informazioni sulla direzione e l'intensità del campo magnetico. Questi nuovi strumenti consentiranno misurazioni più precise delle proprietà del plasma e faciliteranno una comprensione più approfondita del comportamento dell'esperimento.

Background

È fondamentale conoscere il gradiente di temperatura degli ioni per caratterizzare la turbolenza sottostante e stimare la frequenza delle Geo Acoustic Modes (GAM), che sono il ramo ad alta frequenza degli zonal flows. Inoltre, la spettroscopia della ricombinazione per scambio di carica è alla base della misura degli ioni veloci ioni tramite l’emissione D-alfa. Inoltre, i Neutral Particle Analizers possono intercettare gli ioni veoci che si sono ricombinati in neutri e sono sfuggiti al confinamento magnetico.

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CONTATTI

COMUNICAZIONE E DIVULGAZIONE:
comunicazione@istp.cnr.it

WP leader:
marco.barbisan@igi.cnr.it

 

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