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Torino, 18 - 23 settembre 2006
Misure di spettroscopia ad alta risoluzione sul tokamak FTU
G. Apruzzese, R. De Angelis, S. Tugarinov*
*Triniti Insitute, Moscow Russia
• Schema diagnostica• Spettroscopia passiva • Risultati sperimentali
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Schema diagnostica
• Ottica di raccolta
• Spettrometro ad alta risoluzione
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Schema spettrometro HR1. Entrance slit2. Spherical mirror3. Flat mirror4. Correction element5. Echelle grating 300 gr/mm6. Flat mirror7. Image intensifier8. 2-D CCD camera9. PC
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Schema spettrometro HR
1. Entrance slit2. Spherical mirror3. Flat mirror4. Correction element5. Echelle grating 6. Flat mirror
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Schema sperimentale ottica di raccolta
1. Fiber optics2. Lens3. Observation view chords4. Plasma edge
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Caratteristiche spettrometro
• Range lunghezza d’onda 360 – 750 nm
• Lunghezza focale 0.480 m
• f# 3
• Dispersione lineare 2.5 – 3.5 A/mm
• Risoluzione spettrale ~ 0.2 A
• Risoluzione temporale > 7 ms
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Spectrometer setting
Per osservare la riga H 6562.7 A
il reticolo deve lavorare con un
angolo di incidenza 62.4
• ordine 9
• dispersione lineare 3.5 A/mm
• 0.06 A/pixel (CCD)
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Transizioni
D-P
P-S
S_P
Torino, 18 - 23 settembre 2006
H in presenza del campo magnetico
• Per campi magnetici da 6 tesla : effetto Paschen_Back
• Spettro H costituito da un tripletto (1 componente e 2 componenti )
• Selezione della sola componente usando un polarizzatore
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Confronto spettro Ha
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Informazioni dalle righe spettrali
Intensita A Larghezza w
Rapporto isotopico D/H
nD/ nH = AD/AH
21 % centro plasma
44 % bordo plasma
scarica in H con residuo di D dalle scariche precedenti
Temperatura ionicaTi (eV) = 1.69 108 (/)2
Ti = 270-390 eV centro plasma
Ti = 6-8 eV bordo plasma
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Conclusioni
• Misure di spettroscopia ad alta risoluzione sono state effettuate su FTU
• La spettroscopia passiva fornisce informazioni su:
• rapporto isotopico D/H
• Temperatura ionica