Οι επιστήμονες μετρούν τον τρόπο με τον οποίο τα ιόντα βομβαρδιστικά τοιχώματα της συσκευής σύντηξης
Οι ανιχνευτές Langmuir είναι μικροί μεταλλικοί ανιχνευτές που εισάγονται στο πλάσμα. Όταν οι ανιχνευτές είναι προκατειλημμένοι σε αρνητική τάση, συλλέγουν ιόντα που βομβαρδίζουν την επιφάνεια του ανιχνευτή. Το ρεύμα που ρέει στον ανιχνευτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της ροής ιόντων.
Η φασματοσκοπία ανταλλαγής φόρτισης είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί μια δέσμη ουδέτερων ατόμων υδρογόνου για να διεγείρει τα ιόντα στο πλάσμα. Όταν τα διεγερμένα ιόντα χαλαρώνουν, εκπέμπουν φως που μπορεί να ανιχνευθεί με ένα φασματόμετρο. Η ένταση του φωτός μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της πυκνότητας των ιόντων.
Η νέα μέθοδος συνδυάζει τις δύο τεχνικές για τη μέτρηση της ροής των ιόντων που βομβαρδίζουν τα τοιχώματα των συσκευών σύντηξης. Οι ανιχνευτές Langmuir χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της συνολικής ροής ιόντων, ενώ η φασματοσκοπία ανταλλαγής φορτίου χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της πυκνότητας των ιόντων. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό της μέσης ενέργειας των ιόντων που βομβαρδίζουν τον τοίχο.
Η νέα μέθοδος είναι μια σημαντική βελτίωση σε σχέση με τις προηγούμενες μεθόδους για τη μέτρηση της ροής ιόντων σε συσκευές σύντηξης. Οι προηγούμενες μέθοδοι ήταν σε θέση να μετρήσουν μόνο τη συνολική ροή ιόντων και δεν ήταν σε θέση να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με την ενέργεια των ιόντων. Η νέα μέθοδος παρέχει πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τη ροή ιόντων, η οποία είναι σημαντική για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των συσκευών σύντηξης.
Η νέα μέθοδος θα χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της ροής ιόντων στη συσκευή σύντηξης ASDEX στο Ινστιτούτο Plancks για τη φυσική του πλάσματος. Τα αποτελέσματα αυτών των μελετών θα βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα πώς λειτουργούν οι συσκευές σύντηξης και πώς να βελτιώσουν την απόδοσή τους.
