Langmuirプローブは、プラズマに挿入された小さな金属プローブです。プローブが負の電圧にバイアスされると、プローブ表面を砲撃しているイオンを収集します。プローブに流れる電流は、イオンフラックスを測定するために使用できます。
電荷交換分光法は、中性水素原子のビームを使用して血漿中のイオンを励起する技術です。励起イオンがリラックスすると、分光計によって検出できる光を放出します。光の強度を使用して、イオンの密度を測定できます。
新しい方法は、2つの手法を組み合わせて、融合装置の壁を爆撃するイオンのフラックスを測定します。 Langmuirプローブは、総イオンフラックスを測定するために使用されますが、電荷交換分光法はイオンの密度を測定するために使用されます。この情報は、壁を砲撃しているイオンの平均エネルギーを計算するために使用できます。
新しい方法は、融合装置のイオンフラックスを測定するための以前の方法よりも大幅な改善です。以前の方法は、総イオンフラックスのみを測定することができ、イオンのエネルギーに関する情報を提供することができませんでした。新しい方法は、融合デバイスの動作を理解するために重要なイオンフラックスに関するより詳細な情報を提供します。
この新しい方法は、Max Planck Institute for Plasma PhysicsのASDEXアップグレード融合デバイスのイオンフラックスを研究するために使用されます。これらの研究の結果は、科学者が融合デバイスの動作とパフォーマンスを改善する方法をよりよく理解するのに役立ちます。
