Transporte e turbulência em plasmas toroidais confinados

• Processo: 24/03570-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física dos Fluídos, Física de Plasmas e Descargas Elétricas
• Pesquisador responsável: Iberê Luiz Caldas
• Beneficiário: Michele Mugnaine
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Fusão nuclear Sistemas hamiltonianos Tokamaks Fenômenos de transporte
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: fusao nuclear | Processos turbulentos | sistemas Hamiltonianos | tokamak | Fenômenos de transporte

Resumo

A eficiência de dispositivos toroidais para o confinamento de plasma, como tokamaks e stellarators, é limitada por processos turbulentos e instabilidades que podem levar a escapes de linhas de campo magnético e de partículas carregadas. Para analisar os fenômenos que ocorrem durante o confinamento, podemos descrever os sistemas a partir de uma abordagem Hamiltoniana, reduzindo o problema ao estudo de mapas simpléticos. Diferentes mapas abordam diferentesconfigurações dos dispositivos de confinamento. Neste projeto, buscamos estudar três casos: tokamak com limitador ergódico e perfil de fator de segurança não monotônico, tokamak com limitador e perfil de fator de segurança monotônico estellarator com divertor não ressonante. Estes três casos podem ser estudados a partir do mapa padrão não twist estendido, o mapa de Martin-Taylor e o mapa do stellarator, respectivamente. Investigando o transporte nestes mapas, podemoscaracterizar os fenômenos dinâmicos existentes e encontrar configurações que otimizem as condições de confinamento.