Entwicklung einer neuen EZR-Ionenquelle für das Kieler Sonnenwindlabor

Stalder, Michael

Die entwickelte und gebaute Kieler-EZR-Ionenquelle ist für die Produktion hoch geladener Ionen optimiert. Das Permanentmagnet-System bietet mit der Plateau B-Feld-Struktur und dem radialen Plasmaeinschluss durch einen Hexapol- oder einen Dodekapol-Magneten neue Möglichkeiten in der EZR-Quellenforschung. Durch die verstellbaren Eisenscheiben ist es das erste Mal gelungen, für ein Permanentmagnet-System die Resonanzfrequenz von f=10GHz bis f=14GHz anzupassen. Mit der entwickelten eindimensionalen Multifluid-Plasmasimulation für EZR-Quellen gelang es, charakteristische Abhängigkeiten der Ladungszustandsverteilung für den extrahierten Ionenstrahl nachzubilden. Für jede Ionenflüssigkeit wurde ein Dichte- und Geschwindigkeitsverlauf entlang der Symmetrieachse berechnet. Mit der Driftnäherung für ein stark reibungsgekoppeltes Multifluid-Plasma wurde ein neues Modell für den ladungsabhängigen Ioneneinschluss in einer EZR-Quelle entwickelt.

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Stalder, Michael: Entwicklung einer neuen EZR-Ionenquelle für das Kieler Sonnenwindlabor. 2009.

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