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 HR
1. Entrance slit
2. Spherical mirror
3. Flat mirror
4. Correction element
5. Echelle grating
300 gr/mm
6. Flat mirror
7. Image intensifier
8. 2-D CCD camera
9. PC
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Schema spettrometro HR
1. Entrance slit
2. Spherical mirror
3. Flat mirror
4. Correction element
5. Echelle grating
6. Flat mirror
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Schema sperimentale
ottica di raccolta
1. Fiber optics
2. Lens
3. Observation view chords
4. Plasma edge
Torino, 18 - 23 settembre 2006
Caratteristiche spettrometro
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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
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Spectrometer setting
Per osservare la riga Ha 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)
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Transizioni
D-P
P-S
S_P
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Ha in presenza del campo magnetico
• Per campi magnetici da 6 tesla : effetto
Paschen_Back
• Spettro Ha costituito da un tripletto (1
componente p e 2 componenti s )
• Selezione della sola componente p usando
un polarizzatore
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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
Temperatura ionica
Ti (eV) = 1.69 108 m (Dl/l)2
Ti = 270-390 eV centro plasma
Ti = 6-8 eV
bordo plasma
scarica in H con residuo di
D dalle scariche precedenti
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
Torino, 18 - 23 settembre 2006