Fortschritte bei der Vorhersage der Plasmarotation im Tokamak

Neueste Arbeiten zeigen, dass aktuelle theoretische und empirische Modelle den turbulenten Transport des Impulses innerhalb des Plasmakerns korrekt beschreiben können. Dies ist ein wichtiger Forschritt für die Vorhersage der Rotationsprofile sowohl bestehender als auch zukünftiger Tokamaks.

Die toroidale Plasmarotation in Fusionsexperimenten hat einen maßgeblichen Einfluss auf Turbulenz, Transport und die Stabilität des Plasmas. Seit langem bemüht sich die Fusionscommunity um zuverlässige Vorhersagen der Plasmarotation, die bisher nicht ohne Weiteres möglich waren. Untersuchungen am Tokamak ASDEX Upgrade konnten nun die Impulstransportkoeffizienten messen. Diese Ergebnisse validierten theoretische Vorhersagen und ermöglichten die Entwicklung eines vereinfachten Modells für die Rotation im Plasmakern von ASDEX Upgrade. Dies stellt einen wichtigen ersten Schritt zur Entwicklung eines allgemeineren Modells für die Plasmarotation in Tokamaks dar. Zukünftige Arbeiten sollten sich nun auf die Vohersage der Rotation am Plasmarand konzentrieren.

Publikation zu dieser Arbeit: C.F.B. Zimmermann et al., Experimental validation of momentum transport theory in the core of H-mode plasmas in the ASDEX Upgrade tokamak, Physics of Plasmas 31, 042306 (2024),
doi.org/10.1063/5.0203092