مطالعه ناخالصی های پلاسمای توکامک دماوند با استفاده از سامانه طیف سنج نور مریی

ناخالصی ­های پلاسما یکی از عوامل اتلاف انرژی محصور شده در توکامک ­ها به شمار می ­روند که از این منظر مطالعه و بررسی آن­ها در راستای حفظ پایداری پلاسمای توکامک و بهبود کیفیت محصورسازی امری ضروری خواهد بود. در این کار تحقیقاتی به منظور مطالعه ناخالصی ­های پلاسمای توکامک دماوند، تکفام­ ساز نوری موجود در آزمایشگاه توکامک دماوند به همراه یک آرایه خطی CCD در ساختار یک طیف سنج نور مریی به کار گرفته شد. سامانه طیف ­سنج جدید توسط طول موج­ های مشخصه یک لامپ جیوه کالیبره شده و در رژیم پلاسمای نرمال توکامک دماوند جهت ثبت و تحلیل تابش ­های گسیلی در بازه طول موجی ۷۰۰۰ – ۳۰۰۰ آنگستروم مورد استفاده قرار گرفت. کم­ترین قدرت تفکیک ابزاری طیف ­سنج حاصل در پهنای شکاف ورودی μm ۵۰ در حدود A°  ۹/۰ به دست آمد که برای تابش ­های پرشدت پلاسمای هیدروژن نظیر Hα و Hβ به کار گرفته شد. برای مطالعه تابش ­های حاصل از ناخالصی­ ها با توجه به شدت پایین آن­ها از پهنای شکاف ورودی μm ۱۰۰ و در نتیجه قدرت تفکیک A°  ۸/۱ استفاده گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که ناخالصی­ های غالب در پلاسمای توکامک دماوند عبارتند از اکسیژن، نیتروژن و کربن که منشا آن­ها عموما از مولکول ­های هوای به دام افتاده در دیواره محفظه خلا و ادوات مجاور با پلاسما هستند و ناخالصی آهن نیز در نتیجه برهم ­کنش پلاسمای داغ با لیمیتر و ادوات داخل محفظه خلا تولید می ­شود.

Keywords:

توکامک دماوند , پلاسما , ناخالصی , طیف سنج نور مریی , قدرت تفکیک طیفی