Studio numerico di integrazione di un NBI in plasmi tokamak di RFX-mod

L'upgrade previsto per la macchina RFX-mod è un'ottima opportunità per ampliare lo spazio operativo della macchina. E’ prevista anche l'installazione di un iniettore di neutri (NBI) di potenza e uno di questi strumenti, installato in passato nella macchina TPE-RX, è disponibile per tale modifica. L'interazione beam-plasma è un fenomeno complesso la cui evoluzione temporale richiede la risoluzione di equazioni di diffusione accoppiate ad altri fenomeni, come il moto di girazione delle particelle all'interno del complesso campo magnetico generato in un plasma di tipo tokamak. Nei casi analizzati (modellizzazioni di precedenti scariche effettivamente realizzate su RFX-mod) si è calcolato quanta potenza attraversi il plasma senza essere assorbita (effetto denominato shine-through) e quanta ne venga persa dalle particelle che urtano la parete subito dopo la ionizzazione (first orbit losses), come l'energia delle particelle sia ceduta al plasma, come questa si ridistribuisca tra le specie (elettroni e ioni) presenti nel plasma e che effetti abbia sulla temperatura elettronica al variare di densità, composizione del plasma e specie iniettata. Dato che l'integrazione di un NBI in un plasma tokamak può portare a nuove condizioni di plasma (come, ad esempio, il modo di confinamento migliorato denominato "H") si è studiato se ed in quali casi la nuova condizione fosse realizzata. A tal fine, è stato utilizzato un codice capace di simulare in maniera integrata una scarica tokamak completa, usando relazioni provenienti da leggi di scala accoppiate a modelli semplificati di sorgenti e con risoluzione numerica delle equazioni di diffusione.