Comments on results of recent high-temperature plasma studies at NCBJ (former IPJ) in Poland

Abstract

This invited lecture presents the most important results of high-temperature plasma studies, which were performed at the NCBJ in Otwock-Swierk, Poland, since 2012. The presentation contains comments on the performed studies and suggestions of future investigation. The first part concerns studies of corpuscular streams in tokamaks, and particularly measurements of run-away electrons within ISSTOK in Lisbon, Portugal, and FTU in Frascati, Italy, by means of Cherenkov-type probes. The second part describes possible applications of solid-state nuclear track detectors (NTDs) for measurements of fast ions and fusion-products in tokamaks, and particularly within COMPASS in Prague, Czech Republic. The third part presents new diagnostic tools for ion measurements in various facilities (including tokamaks and stellerators). The fourth part describes experimental studies of pulsed plasma streams within different Plasma-Focus (PF) and multi-rod plasma injector (RPI) facilities, during a free propagation and interactions with targets made of materials of importance for fusion technology. The last section reports on other activities at the NCBJ Plasma Studies Division (TJ5). In summary there are also some proposals for future plasma studies, which might be performed at domestic and foreign research centres, in frames of the international scientific collaboration.

Представлены наиболее важные результаты высокотемпературных плазменных исследований, которые были проведены в NCBJ в Отвоцк-Шверке (Польша) с 2012, а также комментарии к проведенным исследованиям и предложения на будущее. Первая часть касается изучений корпускулярных потоков в токамаках и частично измерений убегающих электронов в ISSTOK в Лисабоне (Португалия) и FTU в Фраскати (Италия) с помощью черенковских детекторов. Вторая часть описывает возможные применения твердотельных ядерных трековых (NTDs) детекторов для измерений быстрых ионов и продуктов синтеза в токамаках, частично в COMPASS в Праге (Чешская Республика). Третья часть представляет новые диагностические инструменты для ионных измерений на разных установках (включая токамаки и стеллараторы). Четвертая часть описывает экспериментальные изучения импульсных плазменных потоков в разных плазма-фокусах (ПФ) и многостержневом плазменном инжекторе (RPI) в свободном потоке и при взаимодействии с мишенями, сделанными из материалов, важных для технологий синтеза. Последняя часть – наша деятельность в Отделе плазменных исследований NCBJ (TJ5). В заключение есть несколько предложений для будущих плазменных исследований, которые могут быть представлены в домашних и иностранных исследовательских институтах в рамках международного научного сотрудничества.

Представлено найбільш важливі результати високотемпературних плазмових досліджень, які були проведені в NCBJ в Отвоцк-Шверку (Польща) з 2012, а також коментарі на проведені дослідження та пропозиції на майбутнє. Перша частина стосується вивчень корпускулярних потоків у токамаках та частково вимірювань електронів, що тікають в ISSTOK у Лісабоні (Португалія) та FTU у Фраскаті (Італія), за допомогою черенковських детекторів. Друга частина описує можливість застосування твердотільних ядерних трекових детекторів (NTDs) для вимірювань швидких іонів та продуктів синтезу в токамаках, частково у COMPASS у Празі (Чеська Республіка). Третя частина представляє нові діагностичні інструменти для іонних вимірювань на різних установках (включаючи токамаки та стелларатори). Четверта частина описує експериментальні вивчення імпульсних плазмових потоків у різних плазма-фокусах (ПФ) та багатостержневому плазмовому інжектор (RPI) у вільному потоці та при взаємодії з мішенями з матеріалів, важливих для технологій синтезу. Остання частина – про нашу діяльність у Відділі плазмових досліджень NCBJ (TJ5). У висновку є декілька пропозицій для майбутніх плазмових досліджень, які можуть бути проведені у домашніх та іноземних дослідницьких центрах у рамках міжнародної наукової співпраці.