Fúziós plazmafizika ma Magyarországon Pokol Gergő BME NTI MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét 2015. november 9.

Az előadások a következő témára: "Fúziós plazmafizika ma Magyarországon Pokol Gergő BME NTI MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét 2015. november 9."— Előadás másolata:

1 Fúziós plazmafizika ma Magyarországon Pokol Gergő BME NTI MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét 2015. november 9.

2 A csillagokban is fúziós reakciók zajlanak, azonban ezek túl kis energiasűrűséggel járnak. (p+p  D + e + + v e nagyon lassú!) 2 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Fúziós energiatermelés Földi körülmények között a DT reakció lenne a legkönnyebben megvalósítható: Már 100 millió K-en műlödik! A kiinduló anyagok: Deutérium (hidrogén 1/6000-ed része) Lítium (nagy mennyiségben bányásszák) A reakciótermék kizárólag hélium: Nem radioaktív Kémiailag inert Igen kis mennyiség termelődne D + T  4 He(3.5 MeV) + n(14MeV ) 6 Li + n  4 He + T

3 3 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Mágneses plazmaösszetartás Tokamak Sztellarátor plazma (1) vákuumkamra, (2) mágneses tekercsek, (3) plazma, (4) plazmaáram, (5) mágneses erővonal, (6) mágneses tengely, (7) radiális irány, (8) toroidális irány, (9) poloidális irány  100 millió K-en plazma halmazállapot  Töltött részecskék a mágneses erővonal mentén spirál pályán  Toroidális tér helikálisan megcsavarva

4 4 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Európai fúziós kutatások ITER tokamak  Cadarache, Franciaország  Építi EU (F4E), USA, Oroszo., Kína, Dél-Korea, India, Japán  Célja 10-szeres energiasokszorozás, reaktor technológiák tesztelése  Nem termel villamos energiát Fusion Roadmap  Európai (EURATOM) program  Célja 2050 előtt hálózatra villamos energiát termelni DEMO reaktorral  Célzott kutatási projektek

5  ~10-100 keV-es atomnyalábot (D, Li) lövünk a plazmába  Ütközések gerjesztik az atomokat  Karakterisztikus sugárzást emittálnak 5 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Atomnyaláb-emissziós spektroszkópia (BES) Eltérítő lemezek Gyorsító szakasz Termikus ionforrásNyaláb semlegesítő kamra Megfigyelési pont

6 RENATE szimuláció: atomfizika, nyalábgeometria, megfigyelés geometriája Cél: rendszerek tervezése, adatok kiértékelése Fizika: sűrűségprofil, plazmahullámok, turbulens transzport 6 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Atomnyaláb-emissziós spektroszkópia modellezés Megfigyelési pont

7 7 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Plazma turbulencia https://fusion.gat.com/theory/Gyro

8 8 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Atomnyaláb-emissziós spektroszkópia mérések Magyar BES rendszerek: MAST 2D BES, UK (2011) KSTAR 2D BES, Korea (2011) COMPASS Li-BES, Prague (2012) KSTAR Li-BES, Korea (2013) EAST 2D BES, China (2014) JET Li-BES, UK (2014) ASDEX Upgrade Li –BES, Germany (2014) EAST Li-BES, China (2014) JT60-SA, Japan (2015-?)

9  Első moduláris szupravezető sztellarátor  19 év építés és 1,06 milliárd Euró befektetése után az első plazma 2015 novemberre várható!  Magyar látható fény kamerarendszer – EDICAM kamerák Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Videodiagnosztikai rendszerek – Wendelstein 7-X http://www.sciencemag.org/content/350/6259/369.full

10  Idő-frekvencia transzformáción alapuló speciális eljárások fejlesztése (NTI Wavelet Tools) és alkalmazása különböző plazmatranziensekre  Együttműködés az ASDEX Upgrade tokamakkal és más berendezésekkel 10 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Plazmatranziensek analízise Pelletek vizsgálata Plazmaközepi hullámok kölcsönhatása fűrészfog összeomlás előtt Hullámok gyorsionszóró képessége

11 Atomnyaláb-emissziós spektroszkópia  Szimuláció, tervezés-tesztelés, mérések kiértékelése (ELM, L-H átmenet) Plazma turbulencia  Jelfeldolgozási módszerek fejlesztése, alkalmazása, diagnosztikák összehasonlító analízise Videodiagnosztikai rendszerek  Modellezés, programozás, tesztelés, mérések kiértékelése (pelletek) Témakörön belül személyre szabott témát adunk. Minden téma továbbvihető diplomáig, publikálható. Nemzetközi együttműködések, utazások.  Angolul tudó, elhivatott embereket keresünk. 11 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Nyitott TDK témák

12 BME NTI Fúziós csoport: http://www.reak.bme.hu/kutatas/fuziokutatas.html Pokol Gergő (pokol@reak.bme.hu), vagy a csoport más tagja: http://www.reak.bme.hu/kutatas/fuziokutatas/bme-nti-fuzios-csoport-tagok.htmlpokol@reak.bme.hu http://www.reak.bme.hu/kutatas/fuziokutatas/bme-nti-fuzios-csoport-tagok.html MTA Wigner FK RMI PFO: BES: Dunai Dániel (dunai.daniel@wigner.mta.hu), turbulencia: Zoletnik Sándor (zoletnik.sandor@wigner.mta.hu), video: Kocsis Gábor (kocsis.gabor@wigner.mta.hu),dunai.daniel@wigner.mta.huzoletnik.sandor@wigner.mta.hukocsis.gabor@wigner.mta.hu egyebek: Veres Gábor (veres.gabor@wigner.mta.hu)veres.gabor@wigner.mta.hu Magyar EURATOM Fúziós Szövetség: www.magfuzio.huwww.magfuzio.hu Várunk minden, nemzetközi környezetben kutatni vágyó fizikus és mérnök hallgatót az ELTE-ről és a BME-ről! 12 Pokol Gergő: Fúziós plazmafizika ma Magyarországon MAFIHE TDK és Szakdolgozat Hét, 2015. november 9. Kontakt - információ