Eerste plasma ontstoken in het nieuwe VINETA.75-experiment aan de Greifswald Universiteit!

Eerste plasma ontstoken in het nieuwe VINETA.75-experiment aan de Greifswald Universiteit!

In februari 2025 heeft het Instituut voor Natuurkunde... Universiteit van Greifswald het eerste plasma werd ontstoken in het nieuwe plasmafysica-experiment VINETA.75. Dit belangrijke experiment is de opvolger van een ouder apparaat dat begin jaren 2000 in gebruik werd genomen bij het Max Planck Instituut voor Plasmafysica (IPP) in Greifswald.

De naam VINETA staat voor “Veelzijdig instrument voor studies over niet-lineariteit, elektromagnetisme, turbulentie en toepassingen”. Het doel is om de opleiding van studenten te bevorderen en tegelijkertijd waardevolle onderzoeksresultaten te behalen. De directeur van het IPP, prof. dr. Thomas Klinger, gaf het initiatief tot het opzetten van het experiment, dat nu toegankelijk is voor een groter publiek.

Technische details en uitrusting

Het VINETA.75-apparaat overtuigt door zijn modulaire concept, waarbij elke module een lengte heeft van ongeveer één meter en een binnendiameter van ongeveer 0,4 meter. Elk van deze modules is omgeven door acht magnetische veldspoelen, waarvan de positie en stromen onafhankelijk kunnen worden aangepast. Dit maakt de studie mogelijk van zowel homogene magnetische velden als de effecten van fluxuitbreiding of compressie.

Plasmageneratie wordt gedaan door een speciale helicon-antenne die plasma's met een hoge dichtheid kan genereren. Standaarddiagnostiek omvat Langmuir-sondes. De experimentele opstelling is ideaal voor het bestuderen van de fysica van de afpellaag, waarbij dichtheden en elektronentemperaturen worden bereikt die vergelijkbaar zijn met die in een fusie-apparaat.

Onderzoeksprioriteiten en toekomstperspectieven

Toekomstige experimenten met VINETA.75 zullen zich richten op een verscheidenheid aan onderwerpen, waaronder kernfusie, wakefield-versnelling, gasconversie, voortstuwing van de ruimte en fundamentele instabiliteiten in plasma-astrofysica. Prof. dr. Peter Manz, die sinds 2021 leiding geeft aan de werkgroep Experimentele Plasmafysica, benadrukt dat VINETA.75 belangrijke inzichten zal opleveren in het begrip van gemagnetiseerde plasma's. Bovendien maakt het apparaat praktische training voor studenten mogelijk.

De multi-institutionele samenwerking omvat wetenschappers van IPP, het Leibniz Instituut voor Plasmaonderzoek en Technologie (INP) Greifswald, de Universiteit van Stuttgart en de Kyushu Universiteit in Fukuoka. Deze nauwe samenwerking en de uitwisseling van kennis en technologie zorgen ervoor dat VINETA.75 zich profileert als een innovatieve plek voor moderne plasmafysica.

Een overzicht van plasmafysica

De ontwikkelingen in de plasmafysica zijn diep geworteld in de geschiedenis en dateren uit de 17e eeuw. Vroege experimenten van wetenschappers als Francis Hauksbee en Michael Faraday legden de basis voor het begrijpen van plasma's. In 1929 introduceerden Irving Langmuir en anderen de term ‘plasma’, waardoor vooruitgang in het onderzoek naar gasontladingen zichtbaar werd. De historische vooruitgang op dit gebied is belangrijk om de context te begrijpen van experimenten zoals VINETA.75, die gebaseerd zijn op de bevindingen uit het verleden. Een overzicht van de geschiedenis van de plasmafysica illustreert hoe ver het onderzoek is gevorderd en toont de veelzijdigheid en relevantie van dit vakgebied. De DPG biedt uitgebreide inzichten in de ontwikkeling van het vakgebied.

Met de succesvolle ontsteking van het eerste plasma in VINETA.75 heeft de Universiteit van Greifswald een belangrijke stap gezet in de plasmafysica, die van groot belang is zowel voor de opleiding van toekomstige wetenschappers als voor onderzoek op dit belangrijke gebied.