Detekce nespoutaných (uniklých, "runaway") elektronů na tokamaku Golem

Osnova / Outline:

Abstrakt:

Tokamak je zařízení pro studium plazmatu. Plazma je takové skupenství látky, ve kterém její atomy jsou ionizovány. Plazma tedy obsahuje volné elektrony a ionty. Elektrony mohou být za vhodných podmínek v tokamaku urychlovány po kruhových drahách, a to až na energii několik MeV. Odstředivá síla by měla být vykompenzována Lorentzovou silou magnetického pole. Za jistých podmínek se však stane, že část elektronů se nějakým způsobem uvolní a narazí na stěnu tokamaku. Tím vytvoří tvrdé záření X (až několik MeV). Tento jev je nežádoucí a proto je zde požadavek na studium vlastností takto uniklých elektronů s cílem zjistit příčinu jejich nespoutanosti.Cílem tohoto studentského projektu je detekce nespoutaných elektronů pomocí vhodných detektorů ionizujícího záření, která umožní jejich charakterizaci.

Zadání:

  •     • Seznamte se s tokamakem Golem a nastudujte základní informace o tokamacích.
  •     • Vyhledejte relevantní informace o nespoutaných („runaway“) elektronech na tokamacích.
  •     • Seznamte se s předloženými detektory ionizujícího záření a navrhněte způsob měření parametrů nespoutaných elektronů.
  •     • Proveďte vhodná měření a výsledky statisticky analyzujte.
  •     • Diskutujte zjištěná fakta s odborníky.

 

Literatura / reference:

1. R.J.E. Jaspers: „Relativisitc Runaway Electrons in Tokamak Plasmas“, Disertační práce, ISBN 90-386-0474-2, Technische Universiteit Eindhoven, 1995.

2. GERNDT, J., PRŮŠA, P.: „Detektory ionizujícího záření“, ČVUT, 2011.

3. G.F. Knoll: „Radiation Detection and Measurement“, John Wiley & Sons, Inc., 2000.

Jméno vedoucího / Supervisor name: Ing. Vladimír Linhart, Ph.D.
Pracoviště vedoucího / Supervisor office: FJFI
Email vedoucího / Supervisor email: vladimir.linhart@fjfi.cvut.cz
Datum zadání / Date of creation: 19. 3. 2018
Výzkumná skupina: Nedefinovaná skupina