O Experimento Tokamak Esférico ETE

O ETE (Experimento Tokamak Esférico) é uma máquina dedicada ao estudo de plasma em tokamaks de baixa razão de aspecto. O ETE foi inteiramente projetado e construído no Laboratório Associado de Plasma do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Os principais parâmetros do ETE são: raio maior R = 0,30 m, razão de aspecto A = R/a = 1,5 (a é o raio menor do plasma), indução magnética toroidal B = 0,4 T, e corrente de plasma I = 0,2 MA. A corrente de plasma pode atingir ~ 0,4 MA, dependendo do aumento da capacidade das fontes de potência atualmente disponíveis, e de um possível aumento do campo magnético para níveis em torno de 0,6 T. A razão de aspecto pode ser reduzida para até 1,3 se o solenóide de aquecimento ôhmico for removido, mas isto depende dos desenvolvimentos futuros na área de geração de corrente não indutiva (sem usar o efeito transformador).

Visão artística do Experimento Tokamak Esférico ETE.

A configuração de baixa razão de aspecto requer um projeto cuidadoso das bobinas toroidal e poloidais, da câmara de vácuo, da estrutura mecânica e das peças que defrontam o plasma, que se devem adaptar ao volume central limitado do toróide.

Objetivos gerais do experimento ETE:

• Explorar as propriedades dos tokamaks de baixa razão de aspecto.
• Desenvolver diagnósticos de plasma (instrumentos para medidas em plasmas) apropriados para tokamaks esféricos.
• Treinar pessoal na operação de tokamaks (O ETE está aberto para colaboração com outros laboratórios e universidades).
• Explorar novas idéias no que diz respeito à geração de corrente durante a fase de iniciação do plasma e operação em estado estacionário.
• Realizar estudos para melhorar o confinamento do plasma (dependendo da implementação de métodos de aquecimento auxiliar).

Programa de pequisa a curto prazo:

• Estudar o domínio dos parâmetros de operação dos tokamaks esféricos (regime ôhmico, valor mínimo da corrente nas bobinas do campo toroidal em relação à corrente de plasma, estabilidade do plasma).
• Estudar fenômenos do plasma da borda por meio de diagnósticos apropriados (reciclagem de partículas, impurezas, excitação de campo elétrico radial).