Plazmafizikai Osztály

Plasma Physics
Osztályvezető
Gábor Veres

A Plazmafizika Osztály összesen öt kutatócsoportból áll. Ez az öt csoport több mint 40 fizikust, mérnököt és technikust tömörít, akik több mint fél tucat mágneses összetartású és lézerfúziós kísérletben vesznek részt szerte a világban, mint például: ITER, JET, Asdex-Upgrade, W7-X, KSTAR, EAST.

A magyar fúziós közösség honlapja: www.magfuzio.hu

Csoportunk a 10 millió Celsius fokos plazma és a -270 Celsius fokos szilárd hidrogén golyók(pelletek) kölcsönhatásának megértésére fókuszál. A pelleteket nagy sebességgel lövik be a plazmába (>1000 km/h) azzal a céllal, hogy pótolják az üzemanyagot a fúziós reaktorokban, ez a legjobb módja annak, hogy üzemanyagot vigyünk be a forró és sűrű plazmába.
Az ITER és fúziós diagnosztika fejlesztések kutatócsoport egyrészt saját projekteken keresztül vesz részt a franciaországi Cadarache-ban épülő fúziós kísérleti berendezés egyes plazmadiagnosztikai elemeinek fejlesztésében és tervezésében (jelátviteli rendszerek és sugárzásmérő bolométerek), másrészt a Plazmafizikai osztály más, magas hőmérsékletű plazmafizikai kutatócsoportjai számára nyújt mérnöki – elsősorban gépészmérnöki – szolgáltatásokat az ott folyó kutatás-fejlesztési projektekhez (pl. lítiumnyaláb-ágyú nyalábemissziós spektroszkópiai mérésekhez).
A rendkívül hideg atomok és ionizációs folyamatok vizsgálatára létrehozott laboratóriumban a kutatási infrastruktúra egyedülálló Magyarországon, amely lehetővé teszi 50 mikro-Kelvin hőmérsékletű atomi minták létrehozását lézerfény és mágneses tér együttes hatásának az alkalmazásával...
Az impulzuslézerek fényét lefókuszálva könnyen elérhető a 108-1010 V/m vagy még nagyobb elektromos térerősség, ami szilárdtesteken és gázokban is plazmát hoz létre. A Lézerplazma Csoport a lézerplazmák termonukleáris fúziós alkalmazásaival, valamint az extrém rövid lézerimpulzusok anyaggal való kölcsönhatásaival foglalkozik.
A nyalábemissziós spektroszkópia diagnosztikai módszert a mágneses összetartású fúziós plazmafizikai kutatásokhoz fejlesztették ki évtizedekkel ezelőtt. Manapság majdnem mindegyik nagy fúziós berendezésen megtalálható ez a diagnosztika, és több felhasználási módja is elterjedt. A diagnosztika alapötlete az, hogy a plazmába egy semleges atomokból álló nyalábot bocsátunk. A nyaláb atomjai a plazma részecskékkel való ütközések folytán felgerjesztődnek és karakterisztikus hullámhosszakon fényt bocsátanak ki. A speciálisan tervezett és kialakított megfigyelő rendszerrel ezt a fénysugárzást mérjük, ami a helyi plazma sűrűségről és annak gyors változásairól szolgáltat információt...