A new probe for ion temperature measurements in the tokamak scrape-off layer

0031054 - ÚFP 2006 RIV ES eng C - Conference Paper (international conference)
Kočan, M. - Pánek, Radomír - Gunn, J. P. - Stöckel, Jan - Skalný, J. D.
A new probe for ion temperature measurements in the tokamak scrape-off layer.
[Nová sonda pro měření iontové teploty v okrajovém plazmatu tokamaku.]
Proceedings of 32nd EPS Conference on Plasma Physics. Tarragona: European Physical Society, 2005 - (Milligen, B.; Hidalgo, C.), P-2.082. EPS, 29. ISBN 2-914771-24-X.
[EPS Conference on Plasma Physics/32nd./. Tarragona (ES), 27.06.2005-01.07.2005]
R&D Projects: GA ČR GP202/03/P062; GA ČR GA202/03/0786
Keywords : probes in plasma * ion temperature * edge plasma
Subject RIV: BL - Plasma and Gas Discharge Physics

Ion temperature in the tokamak scrape-off layer (SOL) is notoriously difficult tomeasure and thus rarely available. A new kind of the robust Langmuir probe, the so-called segmented tunnel probe, was designed for this purpose. We show, that the ion distribution along the tunnel decays with a characteristic scale length, which is a function of the ion temperature. Therefore, by dividing the tunnel into two segments, the ion temperature can be found from the ratio of ion current to the first and the second segment. The advantage is that the probe is operated in DC mode and thus provides fast measurements of ion temperature as well as of the parallel ion current density. We present preliminary results of the numerical simulations and the experimental testing of the STP prototype at CASTOR tokamak.

Iontová teplota v okrajovém plazmatu tokamaku je obtížně měřitelná a zřídka dostupná veličina. Nový druh Langmuirovy sondy, tzv. segmentové tunelové sondy, byl vyvinut pro tento účel. Ukazujeme, že rozdělení iontů podél tunelu klesá s charakteristickou délkou, která je funkcí iontové teploty. Proto rozdělením tunelu na dva segmenty může být iontová teplota nalezena z poměrů proudů na tyto segmenty. Výhoda je, že sonda pracuje v DC režimu a poskytuje tudíž možnost rychlého měření iontové teploty stejně jako hustoty iontového proudu. Prezentujeme první výsledky numerických simulací a experimentálního testování této sondy na tokamaku CASTOR.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0131839