Use of Lasers in Plasma Diagnostics

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorSalomaa, Rainer
dc.contributor.authorDaavittila, Antti
dc.contributor.departmentTeknillisen fysiikan ja matematiikan osastofi
dc.contributor.schoolTeknillinen korkeakoulufi
dc.contributor.schoolHelsinki University of Technologyen
dc.contributor.supervisorSalomaa, Rainer
dc.date.accessioned2020-12-03T20:08:15Z
dc.date.available2020-12-03T20:08:15Z
dc.date.issued1996
dc.description.abstractTyön kirjallisessa osassa perehdyttiin laserin käyttöön plasmadiagnostiikassa. Plasmadiagnostiikan takoituksena on plasman fysikaalisten ominaisnuksien selvittäminen. Näiden ominaisuuksien tunteminen on tärkeää kehitettäessä toimivaa fuusioreaktoria. Laseria käytetäan diagnostiikassa nykyisin lähinnä kahteen tarkoitukseen: elektronilämpötilan ja -tiheyden mittaamiseen Thomson-sironnan avulla sekä epäpuhtausatomien tiheyden mittaamiseen laserilla indusoidulla fluoresenssilla. Työn varsinaisena tarkoituisena oli tutkia mahdollisuutta kavttää lähiresonanttiin Rayleigh-sirontaan perustuvaa menetelmää, jolla voitaisiin korvata fluoresenssimenetelmä atomitiheyksien mittaamisessa. Ideana on, etta laser viritetään tutkittavan atomin resonanssin ulkopnolelle, jolloin vältetään fluoresenssimenetelmässä ilmenevät vaikeudet: voimakas taustasäteily ja sekä laservalon että tutkittavan, sironneen valon absorptio. Toisaalta aallonpituuden täytyy olla riittävän lähellä resonanssia, jotta signaali olisi riittävän suuri. Työn kokeellisessa osuudessa mitattiin laserilla indusoitua fluoresenssia ja lähiresonanttia Rayleigh-sirontaa litiumatomisuihkusta tyhjössä, minkä perusteella esitettiin arvio litiumatomitiheydelle. Lisäksi yritettiin mitata lähiresonanttia Rayleigh-sirontaa induktiivisesti kytketystä plasmasoihdusta. Tamä ei kuitenkaan onnistunut hajavalon aiheuttamasta voimakkaasta taustasäteilystä johtuen. Sen sijaan laserilla indusoitu fluoresenssi havaittiin myos plasmassa. Aikaisemmissa mittauksissa litiumin atomisoinnissa oli vaikeuksia, jotka johtuivat litiumin voimakkaasta reagoimisesta käytetyn grafiittiupokkaan kanssa. Tässä työssä nämä hankaluudet vältettiin asettamalla grafiittiupokkaan sisälle teräsvuoraus, joka esti litiumin kontaktin grafiitin kanssa. Mittauksissa havaittiin yllättävän voimakas fluoresenssisignaali suurillakin laserin sivuunvirityksillä. Tämän osoitettiin johtuvan käytetyn laserin emissiosta varsinaisen viivan ulkopuolella.fi
dc.format.extent59
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/84524
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-2020120343362
dc.language.isofien
dc.programme.majorYdin- ja energiatekniikkafi
dc.programme.mcodeTfy-56fi
dc.rights.accesslevelclosedAccess
dc.titleUse of Lasers in Plasma Diagnosticsen
dc.titleLaserin käyttö plasmadiagnostiikassafi
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digiauthask
local.aalto.digifolderAalto_38401
local.aalto.idinssi11659
local.aalto.openaccessno
Files