Применение спектроскопии вакуумного ультрафиолетового излучения для исследования поверхностной плазмы на установке ГОЛ - 3
Аннотация
На установке ГОЛ-3 проводятся эксперименты по изучению взаимодействия плазмы с поверхностью. Цель этих экспериментов – выбор оптимальных конструкционных материалов для элементов термоядерного реактора, находящихся в контакте с горячей плазмой.
Целью настоящей работы являлось создание ВУФ спектрометра для исследования пространственных и спектральных характеристик излучения поверхностной плазмы. Работа включала в себя создание вакуумной системы для регистрации ВУФ спектра, калибровку и юстировку спектрометра, получение ВУФ спектра поверхностной плазмы, исследование пространственного распределения излучения примесей.
С помощью компьютерного моделирования показано, что пространственное разрешение создаваемой системы составляет 3,2 мм участка плазменного столба.
Получен спектр плазмы в расширителе ГОЛ-3 в экспериментах без мишени (в экспериментах без пучка и с пучком). Спектр включает в себя линии атомов водорода, ионов углерода, азота, кислорода с зарядом до трёх (включительно). Большинство спектральных линий резонансные, то есть соответствуют переходам на основной уровень в атомах и ионах.
Исследовано распределение интенсивности излучения углеродных линий по оси, перпендикулярной мишени. Показано, что в более горячей области средний заряд примесей больше, чем вблизи мишени.
