de | en

Plasmarand- und Divertorphysik

Ulrich Stroth

Forschungsgebiet

Wir vertreten das Gebiet der Plasmaphysik an der TUM in Lehre und Forschung. Der
Fokus unserer Arbeiten liegt auf den Gebiet der magnetisierten
Hochtemperaturplasmen, die in Fusionsexperimenten oder auch im Universum zu
beobachten sind. Unser besonderes Interesse gilt Prozessen, die für die
Entwicklung der Fusion als zukünftige Energiequelle wichtige sind. Unsere
experimentellen Arbeiten führen wir hauptsächlich am Tokamak ASDEX Upgrade am
benachbarten MPI für Plasmaphysik durch, wir sind aber auch mit Experimenten an
anderen internationalen Großexperimenten , wie JET und zukünftig Iter,
beteiligt. Schwerpunkte der Forschungsind die nichtlineare Plasmadynamik, die zu
Instabilitäten, Turbulenz und turbulentem Transport führt, die numerische
Beschreibung von Transportvorgängen, sowie die Physik der
Plasmawandwechselwirkung. Für die experimentellen Untersuchungen verwenden wir
optische Plasmadiagnostiken und verschiedene elektrische Sonden, zur
Interpretation der Daten setzen wir eine Reihe führender numerischer Codes ein.
Untersuchungen von Modellsystemen an kleinerenLaborexperimenten runden die
Forschung ab.

Adresse/Kontakt

James-Franck-Str. 1
85748 Garching b. München
+49 89 289 53523
Fax: +49 89 289 14474

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Arbeitsgruppe

Professorinnen und Professoren

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter

Lehrangebot der Arbeitsgruppe

Lehrveranstaltungen mit Beteiligung der Arbeitsgruppe

Titel und Modulzuordnung
ArtSWSDozent(en)Termine
Plasmaphysik 1
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Birkenmeier, G. Do, 08:30–10:00, PH HS3
Turbulenz in neutralen Fluiden und Plasmen
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Manz, P. Mi, 14:00–16:00, PH II 127
Proseminar Plasma Physics
Zuordnung zu Modulen:
PS 2 Günter, S. Stroth, U.
Mitwirkende: Lauber, P.
Di, 10:00–12:00, PH 2271
Seminar Plasmaphysik
Zuordnung zu Modulen:
HS 2 Günter, S. Stroth, U.
Mitwirkende: Lauber, P.Manz, P.
Di, 10:00–12:00, PH 2271
Übung zu Plasmaphysik 1
Zuordnung zu Modulen:
UE 2 Cavedon, M.
Leitung/Koordination: Birkenmeier, G.
Termine in Gruppen
Übung zu Turbulenz in neutralen Fluiden und Plasmen
Zuordnung zu Modulen:
UE 2
Leitung/Koordination: Manz, P.
Termine in Gruppen
FOPRA-Versuch 88: Lineare und nichtlineare Wellen in einem Doppelplasma-Experiment
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Stroth, U.
Mitwirkende: Dörsch, G.Dux, R.
Repetitorium zu Proseminar Plasmaphysik
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Stroth, U.
Repetitorium zu Seminar Plasmaphysik
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Stroth, U.

Ausgeschriebene Angebote für Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

Application of Bayesian analysis to positron annihilation lifetime spectra

Positron annihilation lifetime spectroscopy (PALS) is an often used method for the investigation of atomistic open volume crystal defects in solids. Positrons implanted into a solid diffuse through the crystal lattice and can be trapped in defects such as vacancies, vacancy clusters or dislocations until they finally annihilate with electrons. The measured lifetime of the positrons depends on the type of defect: The measurement of the positron lifetime is therefore one of the very few methods which allow obtaining information about the defect structure of a material. This is of crucial importance for example in semiconductor industry or in fusion research, where trapping of hydrogen atoms in crystal defects in metals is being actively investigated. If multiple defect types are present in a material, then the PALS spectrum is a superposition of multiple exponential decay curves convoluted with an apparatus function. Analysis of these spectra is usually done by fitting. However, the obtained results are often subjective: The choice of the number of exponential decays or the choice of the regions of interest is usually done by the evaluator using pre-existing knowledge (for example of lifetimes) and experience. The error bars given by the fit program can underestimate the real uncertainties largely. Bayesian methods of data analysis are well established techniques. Using artificial and real-world data a model comparison based algorithm for the evaluation of PALS data shall be implemented and characterized. Subsequently, this algorithm should be applied to the evaluation of already existing PALS data from tungsten crystals.

Contact: Dr. Matej Mayer

geeignet als
  • Masterarbeit Physik der kondensierten Materie
  • Masterarbeit Kern-, Teilchen- und Astrophysik
  • Masterarbeit Applied and Engineering Physics
Themensteller(in): Ulrich Stroth
Einfluss mechanischer Belastung auf Filamente in Heißkathoden-Ionisationsmanometern

Am IPP entwickelte Ionisationsmanometer werden weltweit zur Neutralgasdruckmessung in Fusionsanlagen eingesetzt. Eine Glühkathode emittiert Elektronen, die in einem elektrischen Feld beschleunigt werden und das Neutralgas ionisieren. Die positiv geladenen Ionen werden von einem Ionenfänger angezogen. Das Verhältnis aus Elektronen- und Ionenstrom ist das Messsignal, aus welchem die Teilchendichte ermittelt werden kann. Das durch Gleichstrom geheizte Filament erfährt im Magnetfeld eine Lorentz-Kraft, welche das Filament mechanisch verformen kann. Aufgabenstellung ist die experimentelle Untersuchung der Stabilität von Filamenten unterschiedlicher Form und Materialien. Der Zugang zur Fragestellung wird durch regelmäßige Bildaufnahmen der Filamente während des Testes ermöglicht. Diese werden durch Micro-Controller gesteuerte Kameras angefertigt. Das Bildmaterial soll automatisiert ausgewertet werden. Neben einer Literaturrecherche gehören die Python-basierte Programmierung des Micro-Controllers, die Durchführung der Messungen, der Umgang mit Vakuumkomponenten sowie die Auswertung und Dar-stellung der Messdaten zu den Aufgaben.

Contact: Dr. Michael Griener

geeignet als
  • Bachelorarbeit Physik
Themensteller(in): Ulrich Stroth

Abgeschlossene und laufende Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

Power dependency of the SOL width scaling in AUG & JET
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physics (Applied and Engineering Physics)
Themensteller(in): Ulrich Stroth
Spectroscopic plasma flow measurements in the divertor of ASDEX Upgrade
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physics (Applied and Engineering Physics)
Themensteller(in): Ulrich Stroth
Nach oben