Dissertação

Investigation of the effect of divertor geometry on the L-H transition using reflectometry diagnostics EVALUATED

A fusão nuclear é uma solução promissora para os problemas energéticos do mundo, mas necessita que uma mistura de deutério e trítio seja aquecida a enormes temperaturas, tornando-se um plasma. Um dos principais obstáculos à fusão por confinamento magnético é a perda anómala de energia que ocorre devido a turbulência. Contudo, uma melhoria espontânea de confinamento no plasma, chamada transição L-H, pode ocorrer quando se aplica uma forte potência de aquecimento, especialmente se for usado um diversor como configuração magnética. Neste trabalho, investigou-se o efeito da geometria do diversor na transição L-H do ASDEX Upgrade, revelando que o limiar de potência para aceder ao modo de alto confinamento (modo H) apresenta uma correlação inversa com a altura do ponto X a alta densidade. Utilizaram-se diagnósticos de reflectometria de microondas para medir perfis e flutuações de densidade electrónica, com o objectivo de melhorar a compreensão física do fenómeno. Após a transição L-H observou-se um aumento do gradiente de densidade, redução das flutuações de baixa frequência e o aparecimento de um modo quasi-coerente. Descobriu-se também um aumento das flutuações de alta frequência consistente com supressão de turbulência por escoamento cisalhado. A dependência do limiar de potência na configuração magnética pode estar parcialmente relacionada com o regime de reciclagem do diversor, deduzido da observação de uma frente de densidade no lado interior da máquina. Todavia, os gradientes de densidade antes da transição são idênticos, pelo que novas experiências devem ser realizadas para avaliar a importância de outras grandezas fundamentais, como a temperatura iónica.
Fusão Nuclear, Transição L-H, Limiar de potência, Diversor, ASDEX Upgrade, Reflectometria de microondas

Outubro 26, 2015, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Carlos Alberto Nogueira Garcia da Silva

Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear (IPFN)

Investigador Auxiliar