Pré-ionização e diagnóstico espectroscópico de plasmas gerados e confinados por campos magnéticos : theta-pinch

Orientador: Helmut Karl BockelmannDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb WataghinResumo: Foi construído um sistema q-pinch de 2kJ de energia provido de sistemas auxiliares de pré-ionização. Efetuou-se um estudo experimental e teórico do plasma produzido (plasma de Hélio) e do sistema q-pinch em si, utilizando-se para tal um modelo teórico já desenvolvido (referência l91) e de três técnicas experimentais distintas. a) Sondas Magnéticas b) Espectroscopia no Visível (OMA) c) Fotografia ultra rápida (IMACON) Com as sondas magnéticas foram determinados os parâmetros elétricos do sistema. O diagnóstico do plasma gerado foi efetuado através do estudo do perfil da linha l0 = 4686 Å (HeII), utilizando-se os Alargamentos Doppler e Stark para a determinação da temperatura iônica e da densidade eletrônica respectivamente. Obteve-se a evolução temporal destes parâmetros com a utilização do OMA (Optical Multichannel Analyzer) operando no modo pulsado. Utilizou-se a câmera especial lMACON para o estado da dinâmica do sistema q -pinch e observou-se instabilidades na coluna do plasma gerado. Obteve-se uma boa concordância entre os valores teóricos e experimentaisAbstract: A q-pinch system has been constructed with preheating devices with a total energy of 2 kJ. During this experiment a He Plasma was studied using the following three different diagnostics. a) Magnetic Probes b) Visible Spectroscopy using the Optical Multichannel Analyzer -OMA c) Image Converter Camera. The experimental results have been checked with existing theoretical models. The electrical characteristics of the system were determined with the magnetic probe. The Doppler and Stark broadening effects of the l 0 = 4686 Å (HeII) have been used to determine the ionic temperature and electronic density respectively. The time evolution of these parameters was obtained using the OMA. The dynamics of the plasma were observed by high speed photography. Instabilities in the plasma columm have been observed. Good agreement between the experimental and theoretical values was obtainedMestradoFísicaMestre em Físic