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....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2003
Hauptverfasser: 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.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2003
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110344
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren: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.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-110344
record_format dspace
spelling 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.
2017-01-03T15:43:18Z
2017-01-03T15:43:18Z
2003
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
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110344
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.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
ITER and fusion reactor aspects
The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall
Перспектива застосування дзеркал з берилiя в реакторi сiнтезу з першою стiнкою з берилiю
Перспектива использования зеркал из бериллия в реакторе синтеза c первой стенкой из бериллия
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title The prospect on the use of Be mirrors in a fusion reactor with Be first wall
spellingShingle 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
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
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.
topic ITER and fusion reactor aspects
topic_facet ITER and fusion reactor aspects
publishDate 2003
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Перспектива застосування дзеркал з берилiя в реакторi сiнтезу з першою стiнкою з берилiю
Перспектива использования зеркал из бериллия в реакторе синтеза c первой стенкой из бериллия
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. 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.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.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.
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 perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT belyayevaai perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT bondarenkovn perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT elistratovng perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT galuzaaa perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT konovalovvg perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT nagatsum perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT ryzhkoviv perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT shapovaan perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT shtanaf perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT solodovchenkosi perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT vasilevaa perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT voitsenyavs perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT ziminam perspektivazastosuvannâdzerkalzberiliâvreaktorisintezuzperšoûstinkoûzberiliû
AT bardamidaf perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT belyayevaai perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT bondarenkovn perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT elistratovng perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT galuzaaa perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT konovalovvg perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT nagatsum perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT ryzhkoviv perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT shapovaan perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT shtanaf perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT solodovchenkosi perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT vasilevaa perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT voitsenyavs perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
AT ziminam perspektivaispolʹzovaniâzerkalizberilliâvreaktoresintezacpervoistenkoiizberilliâ
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 2025-12-07T16:33:15Z
last_indexed 2025-12-07T16:33:15Z
_version_ 1850867917255606272