10401 Eksperimentel plasmafysik

2023/2024

Kursusinformation
Experimental plasma physics
Engelsk
5
Kandidat
F2B (tors 8-12)
Campus Lyngby
Øvelser foregår i Fysiks Plasma Lab B309 1. sal
Forelæsninger og øvelser
13-uger
F2B
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Helhedsvurdering. Omtrentlig vægtning: Mundtlig eksamen 80%, rapporter 20%.
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , intern bedømmelse
10033.10034.10036 , eller ækvivalente kurser.
Minimum 5 Maksimum: 15
Stefan Kragh Nielsen , Lyngby Campus, Bygning 309, Tlf. (+45) 4677 4534 , skni@fysik.dtu.dk
Jesper Rasmussen , Lyngby Campus, Bygning 309 , jeras@fysik.dtu.dk
Olaf Grulke , olaf.grulke@ipp.mpg.de
10 Institut for Fysik
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Målet er at give de studerende en forståelse af de grundlæggende principper bag fusionsenergi og eksperimentel plasmafysik. Kurset vil give et indblik i eksperimental plasmafysik og målemetoder, der kræves for udvikling af fusionsenergi. Erhvervet viden fra dette kursus giver et fundament for avancerede studier af fusionsplasmaer på internationale plasmafaciliteter og samt på den lokale NORTH tokamak.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive grundlæggende egenskaber for laboratorie plasmaer indenfor forskning i fusionsenergi og ionosfæren
  • Identificer metoder for plasmadannelse
  • Anvende MHD (magnetohydrodynamik) ligninger til at beregne ligevægtstilstande for magnetisk indesluttede plasmaer
  • Beskrive magnetisk plasmaindeslutning i toroidale kamre: Tokamak og Stellarator
  • Opskrive passive diagnostikker for kolde og varme plasmaer
  • Identificere aktive diagnostikker til centrale målinger i varme plasmaer
  • Anvende kold plasma teori til at beskrive bølgeudbredelse i plasmaer
  • Beskrive grundlæggende opvarmning metoder for magnetisk indesluttede plasma
  • Designe instrumenter til måling af plasmastrøm, temperatur og tæthed
  • Beskrive hovedkilder i fusionsplasmaer
  • Udføre og analysere eksperimenter på NORTH tokamakken ved DTU
Kursusindhold
Beskrivelse af de grundlæggende fusionsprocesser og hvordan de vil blive udnyttet. Betingelser for ”antændelse” af et fusionsplasma, dvs. betingelsen for at producere mere energi ved fusionsprocesser end den tilførte energi. Indeslutning af varme fusionsplasmaer. Magnetisk indeslutning i toroidale apparater: Tokamak og Stellarator. Plasma ligevægtstilstande i Tokamak. Bølgeudbredelse i fusionsplasmaer. Grundlæggende plasmaopvarmningsmetoder. Diagnostik af fusionsplasmaer.
Litteraturhenvisninger
Noter
Sidst opdateret
04. maj, 2023