28 de set. de 2011

Investigadores portugueses “aprisionam o Sol”

Posição de plasma de Fusão Nuclear é controlada com radar de microondas



Diagnóstico desenvolvido pelo IPFN


(Ciência Hoje - Portugal) É possível controlar a posição de um plasma de fusão com ondas electromagnéticas baseadas num sistema de radar de microondas, provaram investigadores do Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear (IPFN).

A experiência realizada no tokamak ASDEX Upgrade, na Alemanha, é importante para o desenvolvimento da maior máquina de fusão nuclear à face da Terra, o sistema ITER.
Uma das abordagens mais promissoras para a demonstração de fusão nuclear consiste em confinar um anel de plasma de “combustível nuclear” dentro de uma máquina de grandes dimensões chamada tokamak. O controlo rigoroso da posição do plasma é vital para a protecção da integridade do tokamak.

“O desafio é equivalente a tentarmos aprisionar o Sol dentro de uma caixa: temos de garantir que este não toque nas suas paredes, que de outro modo derreteriam”, explica Jorge Santos,investigador principal do projecto e coordenador das experiências. Para este fim, é fundamental monitorizar permanentemente e com precisão qual a distância a que o plasma se encontra, para se poder guiá-lo através da “gaiola magnética” que o delimita dentro do tokamak.

Nas experiências realizadas no ASDEX Upgrade, em condições relevantes para o ITER, a posição do plasma foi totalmente controlada utilizando os dados do sistema de reflectometria. Além disso, foi também demonstrado que é possível trocar entre os diagnósticos tradicionais e a reflectometria.



Instalação ASDEX Upgrade

“Foi a primeira vez que se controlou a posição radial do plasma utilizando medidas integralmente independentes dos sistemas de medidas magnéticos”, afirma Maria Emília Manso, coordenadora do Grupo de Reflectometria de Microondas do IPFN.

Os especialistas desta instituição portuguesa foram responsáveis pelo desenvolvimento do diagnóstico de reflectometria para o ASDEX Upgrade, bem como dos sistemas dedicados de aquisição de dados em tempo real e de processamento de dados, incluindo hardware e software, e operação dos sistemas. A equipa de controlo do tokamak alemão desenvolveu a interface entre os sinais de reflectometria e os actuadores de controlo.

O resultado “dá um forte impulso à nossa ambição de liderar o consórcio europeu vencedor do concurso para o desenvolvimento dos Reflectómetros de Posição do Plasma do tokamak ITER”, sublinha Maria Manso.

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