Ученые ИЯФ создали диагностическую систему для измерения плотности плазмы  Оригинал

ИЯФ участвует в проекте сферического токамака Глобус-М2 в Физико-техническом институте имени Иоффе (Санкт-Петербург).

«Программа уникальной научной установки Глобус-М2, расположенной в ФТИ, посвящена изучению высокотемпературной плазмы для создания термоядерного источника нейтронов для гибридной ядерной энергетики. На нашем сферическом токамаке мы успешно решаем ряд задач УТС, таких как: разработка методов нагрева плазмы до субтермоядерных температур и эффективных схем непрерывного поддержания тока в прототипе генератора нейтронов, исследование материалов первой стенки компактного токамака и их взаимодействия с плазмой … В институте разрабатываются три диагностических комплекса: диагностика нейтральных атомов, гамма-спектроскопия и диагностика томсоновского рассеяния в диверторе. Каждая из описанных диагностических систем проходит отладку на Глобус-М2, так как некоторые параметры плазмы, ожидаемые в ИТЭР и наблюдаемые в Глобус-М2, совпадают или имеют один порядок величины», – рассказал младший научный сотрудник ФТИ Владимир Солоха.

Цель экспериментов – добиться нужных для термоядерного синтеза температуры, плотности и времени удержания плазмы.

«Плотность и температура плазмы – два важных параметра, от которых во многом зависит успех экспериментов по УТС. Диагностические системы для их измерения, соответственно, также очень важны. Надежным инструментом измерения электронной плотности плазмы является интерферометрия. В основе метода интерферометрии лежит принцип суперпозиции, то есть слияния, двух электромагнитных волн, вышедших из одного источника», – прокомментировала научный сотрудник ИЯФ Светлана Иваненко.

В классических схемах интерферометров одна из волн перед слиянием проходит через исследуемый объект (плазму), а другая – огибает его. Схема дисперсионного интерферометра, разработанного в ИЯФ СО РАН, отличается от классической, в том числе минимальной чувствительностью к любого рода колебаниям.

Дисперсионный интерферометр ИЯФ работает на исследовательском комплексе Глобус-М2 с сентября 2022 года. Следующим этапом сотрудничества станет проверка дополнительного функционала, которым специалисты ИЯФ снабдили интерферометр.

Предварительные эксперименты с системой обратной связи проходили на измерительном стенде в ИЯФ. Теперь задача специалистов – проверить работу дисперсионного интерферометра с возможностью управления плотностью плазмы в реальном эксперименте на токамаке Глобус-М2.