The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall

Many methods of plasma diagnostics in a fusion reactor (FR) require the use of so called first mirrors (FM) disposed inside the vacuum vessel. One reason of FM degradation is the deposition on the FM surface of material eroded from the inner components subjected to most intensive plasma impact, i.e....

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2003
Автори: Bardamid, A.F., Belyayeva, A.I., Bondarenko, V.N., Elistratov, N.G., Galuza, A.A., Konovalov, V.G., Nagatsu, M., Ryzhkov, I.V., Shapova, A.N., Shtan’, A.F., Solodovchenko, S.I., Vasil’ev, A.A., Voitsenya, V.S., Zimin, A.M.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2003
Назва видання:Вопросы атомной науки и техники
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/110344
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall / A.F. Bardamid, A.I. Belyayeva, V.N. Bondarenko, N.G. Elistratov, A.A. Galuza, V.G. Konovalov, M. Nagatsu, I.V. Ryzhkov, A.N. Shapova, A.F. Shtan’, S.I. Solodovchenko, A.A. Vasil’ev, V.S. Voitsenya, A.M. Zimin // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 52-55. — Бібліогр.: 5 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-110344
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic ITER and fusion reactor aspects
ITER and fusion reactor aspects
spellingShingle ITER and fusion reactor aspects
ITER and fusion reactor aspects
Bardamid, A.F.
Belyayeva, A.I.
Bondarenko, V.N.
Elistratov, N.G.
Galuza, A.A.
Konovalov, V.G.
Nagatsu, M.
Ryzhkov, I.V.
Shapova, A.N.
Shtan’, A.F.
Solodovchenko, S.I.
Vasil’ev, A.A.
Voitsenya, V.S.
Zimin, A.M.
The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall
Вопросы атомной науки и техники
description Many methods of plasma diagnostics in a fusion reactor (FR) require the use of so called first mirrors (FM) disposed inside the vacuum vessel. One reason of FM degradation is the deposition on the FM surface of material eroded from the inner components subjected to most intensive plasma impact, i.e., deposition of beryllium in the case of experimental FR (ITER) with Be wall protection. Thus, in ITER only Be mirror can sustain its optical properties for long time and in the present paper results are presented of the simulation experiments on some ITER environment effects on FM made of Be. Namely, effects of bombardment by D ions on reflectance, R(λ), in the λ=220-650 nm range was studied as modelling the impact of charge exchange atoms. It was found that with high ion energy (600-1350 eV) the sharp drop of R(λ), 5-20 %, rising with decreasing wavelength of reflected light, was observed after ion fluence ~10¹⁸ions/cm². It was supposed that under deuterium ions the BeO surface film was transformed into the Be(OD)₂ film accompanying by changing the refraction and extinction indices of the film, as was registered by ellipsometry measurements. Effects of ion energy and ion fluence variation on R(λ) of Be mirrors are discussed in detail.
format Article
author Bardamid, A.F.
Belyayeva, A.I.
Bondarenko, V.N.
Elistratov, N.G.
Galuza, A.A.
Konovalov, V.G.
Nagatsu, M.
Ryzhkov, I.V.
Shapova, A.N.
Shtan’, A.F.
Solodovchenko, S.I.
Vasil’ev, A.A.
Voitsenya, V.S.
Zimin, A.M.
author_facet Bardamid, A.F.
Belyayeva, A.I.
Bondarenko, V.N.
Elistratov, N.G.
Galuza, A.A.
Konovalov, V.G.
Nagatsu, M.
Ryzhkov, I.V.
Shapova, A.N.
Shtan’, A.F.
Solodovchenko, S.I.
Vasil’ev, A.A.
Voitsenya, V.S.
Zimin, A.M.
author_sort Bardamid, A.F.
title The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall
title_short The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall
title_full The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall
title_fullStr The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall
title_full_unstemmed The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall
title_sort prospect on the use of be mirrors in a fusion reactor with be first wall
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2003
topic_facet ITER and fusion reactor aspects
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/110344
citation_txt The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall / A.F. Bardamid, A.I. Belyayeva, V.N. Bondarenko, N.G. Elistratov, A.A. Galuza, V.G. Konovalov, M. Nagatsu, I.V. Ryzhkov, A.N. Shapova, A.F. Shtan’, S.I. Solodovchenko, A.A. Vasil’ev, V.S. Voitsenya, A.M. Zimin // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 52-55. — Бібліогр.: 5 назв. — англ.
series Вопросы атомной науки и техники
work_keys_str_mv AT bardamidaf theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT belyayevaai theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT bondarenkovn theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT elistratovng theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT galuzaaa theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT konovalovvg theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT nagatsum theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT ryzhkoviv theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT shapovaan theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT shtanaf theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT solodovchenkosi theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT vasilevaa theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT voitsenyavs theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT ziminam theprospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT bardamidaf prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT belyayevaai prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT bondarenkovn prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT elistratovng prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT galuzaaa prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT konovalovvg prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT nagatsum prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT ryzhkoviv prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT shapovaan prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT shtanaf prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT solodovchenkosi prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT vasilevaa prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT voitsenyavs prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
AT ziminam prospectontheuseofbemirrorsinafusionreactorwithbefirstwall
first_indexed 2023-10-18T20:21:57Z
last_indexed 2023-10-18T20:21:57Z
_version_ 1796149669573689344
spelling irk-123456789-1103442017-01-04T03:03:19Z The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall Bardamid, A.F. Belyayeva, A.I. Bondarenko, V.N. Elistratov, N.G. Galuza, A.A. Konovalov, V.G. Nagatsu, M. Ryzhkov, I.V. Shapova, A.N. Shtan’, A.F. Solodovchenko, S.I. Vasil’ev, A.A. Voitsenya, V.S. Zimin, A.M. ITER and fusion reactor aspects Many methods of plasma diagnostics in a fusion reactor (FR) require the use of so called first mirrors (FM) disposed inside the vacuum vessel. One reason of FM degradation is the deposition on the FM surface of material eroded from the inner components subjected to most intensive plasma impact, i.e., deposition of beryllium in the case of experimental FR (ITER) with Be wall protection. Thus, in ITER only Be mirror can sustain its optical properties for long time and in the present paper results are presented of the simulation experiments on some ITER environment effects on FM made of Be. Namely, effects of bombardment by D ions on reflectance, R(λ), in the λ=220-650 nm range was studied as modelling the impact of charge exchange atoms. It was found that with high ion energy (600-1350 eV) the sharp drop of R(λ), 5-20 %, rising with decreasing wavelength of reflected light, was observed after ion fluence ~10¹⁸ions/cm². It was supposed that under deuterium ions the BeO surface film was transformed into the Be(OD)₂ film accompanying by changing the refraction and extinction indices of the film, as was registered by ellipsometry measurements. Effects of ion energy and ion fluence variation on R(λ) of Be mirrors are discussed in detail. Багато методів діагностики плазми в реакторі синтезу (РC) вимагають використання так званих перших дзеркал (ПД), розташованих у внутрішній частині вакуумної камери. Одна з причин деградації ПД - осадження на поверхні ПД матеріалу ерозії внутрішніх компонентів, що піддавались найбільш інтенсивній плазмовій дії, тобто, осадження берилiю у випадку експериментального РС (ІTER) із захистом стінки з Be. Таким чином, тільки в ІTERі дзеркало з Be може зберігати оптичні властивості протягом довгого часу, і в наведеній роботі представлені результати експериментів моделювання деяких ефектів середовища ІTER для ПД, виготовленого з Be. А саме, вплив бомбардування іонами D на коефіцієнт відображення, R(λ), у діапазоні λ=220–650 нм вивчався у рамках моделі ударного впливу атомів перезарядження. При високих енергіях іонів (600-1350 eВ) було виявлене різке зниження R(λ), 5-20 %, зростаюче при зменшенні довжини хвилі відбитого світла, яке спостерігалось після флюенса іонів ~10¹⁸ іонів/cм². Передбачалося, що під дією іонів дейтерію поверхнева плівка Be була перетворена на Be(OD)₂ плівку, що супроводжувалось зміною показників рефракції і экcтинкції плівки, як було зареєстровано вимірами эліпсометрії. Докладно обговорювалось вплив енергії іонів і варіацій флюенсу іонів на R(λ) Be дзеркала. Многие методы диагностики плазмы в реакторе синтеза (РC) требуют использования так называемых первых зеркал (ПЗ), расположенных во внутренней части вакуумной камеры. Одна из причин деградации ПЗ – осаждение на поверхности ПЗ материала эрозии внутренних компонент, подвергавшихcя наиболее интенсивному воздейcтвию плазмы, то есть, осаждение бериллия в экспериментальном РC (ITER) с защитой cтенки из Be. Таким образом, только в ITERе зеркало из Be может cохранять оптические свойства в течение долгого времени. В данной работе представлены результаты экспериментов моделирования некоторых эффектов влияния cpеды ITER на ПЗ, изготовленное из Be. А именно, влияние бомбардировки ионами D на коэффициент отражения, R(λ), в диапазоне λ=220-650 нм изучалоcь в рамках модели ударного воздействия атомов перезарядки. Пpи высоких энергиях ионов (600–1350 эВ) было обнаружено резкое снижение R(λ), 5-20%, возpаcтающее пpи уменьшении длины волны отраженного света, которое наблюдалоcь после воздействия флюенса ионов ~10¹⁸ ионов/cм². Предполагалось, что под дейcтвием ионов дейтерия поверхностная пленка BeO преобразовалась в Be(OD)₂ пленку, что сопровождалоcь изменением показателей рефракции и экcтинкции пленки, как было зарегистрировано измерениями эллипсометрии. Подробно обcуждалоcь влияние энергии ионов и вариаций флюенса ионов на R(λ) Be зеркала. 2003 Article The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall / A.F. Bardamid, A.I. Belyayeva, V.N. Bondarenko, N.G. Elistratov, A.A. Galuza, V.G. Konovalov, M. Nagatsu, I.V. Ryzhkov, A.N. Shapova, A.F. Shtan’, S.I. Solodovchenko, A.A. Vasil’ev, V.S. Voitsenya, A.M. Zimin // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 52-55. — Бібліогр.: 5 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 28.52.-s; 52.40.Hf http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/110344 en Вопросы атомной науки и техники Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України