Tim Happel zum Direktor am MPI für Plasmaphysik berufen
Sein neuer Bereich untersucht dynamische Prozesse in Plasmen, die sowohl im Einschlussbereich als auch nahe der Wand von Kernfusionsanlagen auftreten.
Seit dem 1. Juli 2024 ist Dr. Tim Happel wissenschaftliches Mitglied der Max-Planck-Gesellschaft und Direktor am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching bei München. Sein neuer Bereich „Plasmadynamik“ am IPP startet am 1. September und beschäftigt sich mit dynamischen Prozessen in Fusionsplasmen. Dabei wird sein Team intensiv in Betrieb und Diagnostikentwicklung der Tokamak-Anlage ASDEX Upgrade eingebunden sein. ASDEX Upgrade ist eines der zentralen Experimente der weltweiten Kernfusionsforschung, und es spielt eine zentrale Rolle im Hinblick auf den im Bau befindlichen Tokamak der nächsten Generation, ITER.
Welche dynamischen Prozesse laufen im Plasmazentrum, am Plasmarand und nahe der Wand von Fusionsanlagen ab? Und was sind deren Folgen? Das sind zentrale Fragen in Happels Forschungsarbeit. Durch ein besseres Verständnis dieser Phänomene will der Physiker Entladungsszenarien entwickeln und verstehen, die die Effizienz künftiger Fusionsreaktoren optimieren sollen.
Happels Team wird außerdem den Einfluss von Fluktuationen auf den Teilchen- und Energietransport in Fusionsexperimenten untersuchen. Diese Arbeiten dienen dazu, Wärmeverluste in Plasmen zu reduzieren und die Belastung auf das Wandmaterial zu minimieren.
Um neue Einblicke in die dynamischen Plasma-Prozesse zu gewinnen, will Happel zudem vergleichende Experimente an Wendelstein 7-X (W7-X) durchführen. W7-X wird am IPP Teilinstitut Greifswald betrieben und ist der größte und leistungsfähigste Stellarator der Welt. In dieses Projekt werden auch die Theorieabteilungen des IPP mit numerischen Simulationen eingebunden sein. Das Zusammenspiel von Experiment und Simulation soll den Weg zu verlässlichen Vorhersagen für zukünftige Fusionsexperimente und -reaktoren ebnen.
Über Tim Happel
Tim Happel wurde 1980 in Gießen geboren und studierte von 2000 bis 2006 Physik an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel. Während seiner Diplomarbeit sammelte er erste Erfahrungen in der Fusionsforschung am Stellarator TJ-K. Er beschäftigte sich mit der Charakterisierung von Mikroinstabilitäten am Übergang von geschlossenen zu offenen Feldlinien.
Happel promovierte am spanischen Fusionsforschungslabor am CIEMAT in Madrid, wo mit TJ-II der zweitgrößte Stellarator weltweit betrieben wird. Dort entwickelte er ein Doppler-Reflektometer, mit dem er erfolgreich Plasmaströmungen und deren Interaktion mit turbulenten Strukturen beobachten konnte. Für diese Arbeit bekam Happel den Itoh-Preis für Plasmaturbulenz.
Nach der Promotion wechselte Tim Happel 2011 ans Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching, wo er die Erforschung von Plasmaströmungen am Tokamak ASDEX Upgrade fortsetzte. In diesem Zusammenhang leitete er seit 2023 die Forschungsgruppe Turbulenz. Am IPP erweiterte er seine Studien hin zu Tokamak-Operationsmodi mit erhöhtem Energieeinschluss. Besonders intensiv untersucht er die Improved Energy Confinement Mode (I-Mode) und Plasmen mit negativer Triangularität.