Responsable: CESAR ROMEO GUTIERREZ TAPIA

Objetivos:

Campo eléctrico radial y el control del transporte de poartículas en una máquina de confinamiento magnético para la fusión nuclear.

Antecedentes:

Foto: Estelerador TJ-II (CIEMAT-España) donde se muestran los diferentes diagnósticos utilizados para obtener los parámetros del plasma (HIBP, esparcimiento Thomson, el intercambiador de carga (CX-NPA)) y los haces de neutros para el calentamiento del plasma 

El campo eléctrico radial en los esteleradores, juega un papel muy importante en el borde del plasma ya que de su valor define la formación de una barrera de transporte que mejora el confinamiento de las partículas y la energía, condición necesaria para  la construcción de un reactor de fusión nuclear. En este proyecto se ha demostrado que las trayectorias de las partículas en un campo magnético (efectos neoclásicos) son muy importantes para describir la formación de la barrera de transporte en dependencia de los parámetros del plasma (densidad, temperatura electrónica, temperatura iónica), y de la frecuencia de colisiones en el marco de diferentes modelos numéricos y soluciones analíticas para la obtención del campo eléctrico radial. Los resultados de los diferentes modelos se comparan con las mediciones experimentales del campo eléctrico radial obtenidas por la técnica de una sonda de haces de iones pesados (HIBP) en un estelerador.

Beneficios:

Los resultados obtenidos son útiles para el desarrollo de la física del reactor de fusión termonuclear controlada basado en una máquina de confinamiento magnético como una fuente de energía alternativa a las fuentes de energía de origen fósil.

Vinculación:

César R. Gutiérrez Tapia, ININ, cesar.gutierrez@inin.gob.mx, Responsable del proyecto. Estuvo involucrado en el desarrollo de todo el proyecto.

Héctor Flores Llamas, ININ, pandemoniumh@yahoo.com.mx, Obtuvo nuevas expresiones de la función gamma complementaria por fracciones continuas.

Esteban Chávez Alarcón, ININ, esteban.chavez@inin.gob.mx, Aplicó las nuevas expresiones de la función gamma en las soluciones de la ecuación de equilibrio de Grad-Shafranov.

Julio Javier Martinell Benito, ICN-UNAM, martinel@nucleares.unam.mx, Analizó la influencia del rizo helicoidal del estelerador TJ-II en el perfil del campo eléctrico radial para una mejor convergencia de  los perfiles obtenidos en el modelo analítico y los modelos numéricos usando el código ASTRA.

Daniel López Bruna, EURATOM-CIEMAT, España, daniel.lopezbruna@ciemat.es, Analizó la influencia del rizo helicoidal del estelerador TJ-II en el perfil del campo eléctrico radial para una mejor convergencia de  los perfiles obtenidos en el modelo analítico y los modelos numéricos usando los códigos ASTRA y DKES

Alexander Melnikov, Kurchatov Institute, Rusia, melnikov_07@yahoo.com, Realizó las mediciones experimentales por una sonda de haces de iones pesados (HIBP) para obtener el campo eléctrico radial en el estelarador TJ-II.

Omar Hernández Aguirre, FC-UAEMex, omar-2000@live.com.mx,  Estudiante de doctorado. Obtuvo nuevas expresiones de la función gamma complementaria por fracciones continuas.