p Na busca por energia limpa abundante, cientistas de todo o mundo procuram a energia de fusão, onde os isótopos de hidrogênio se combinam para formar uma partícula maior, hélio, e liberar grandes quantidades de energia no processo. Para que as usinas de fusão sejam eficazes, Contudo, os cientistas devem encontrar uma maneira de desencadear a transição do confinamento baixo para alto, ou "transição L-H" para breve. Após uma transição L-H, a temperatura do plasma e o aumento da densidade, produzindo mais energia. p Os cientistas observam que a transição L-H está sempre associada a fluxos zonais de plasma. Teoricamente, fluxos zonais em um plasma consistem em um fluxo estacionário com uma frequência próxima de zero e um que oscila em uma frequência mais alta chamada de modo acústico geodésico (GAM), que é uma onda sonora global do plasma. Pela primeira vez, pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Hefei detectaram GAM em dois pontos diferentes simultaneamente dentro do reator. Esta nova configuração experimental será uma ferramenta de diagnóstico útil para investigar a física dos fluxos zonais, e seu papel na transição L-H. Os pesquisadores relatam essas descobertas em um novo artigo publicado em Física dos Plasmas .

p Os fluxos zonais ocorrem em qualquer lugar onde haja turbulência, como dentro de um dispositivo de fusão ou na atmosfera de um planeta. "Os fluxos zonais mais famosos da natureza podem ser os conhecidos cinturões e zonas de Júpiter, que fazem Júpiter parecer um colorido, bolo de várias camadas, "disse Ahdi Liu, um autor no papel. Em plasmas de fusão, fluxos zonais são cruciais para regular a turbulência e o transporte de partículas dentro do reator. "Com a melhoria gradual da tecnologia de diagnóstico, fluxos zonais no plasma de fusão se tornaram um ponto quente de pesquisa nas últimas duas décadas, "Liu disse.

p Nestes experimentos, pesquisadores usaram o Tokamak Supercondutor Avançado Experimental (EAST), um reator de energia de fusão magnética em Hefei, China. Eles instalaram dois refletômetros Doppler em lados diferentes do EAST, que pode detectar flutuações na turbulência e densidade do plasma com alta precisão. O GAM detectado tinha um tom de F, cinco oitavas acima do dó médio

p Anteriormente, pesquisadores da ASDEX-U, o dispositivo de pesquisa de fusão no Instituto Max Plank de Física de Plasma, usou um sistema semelhante para detectar GAM, mas eles mediram o plasma em um único local, o que torna a configuração propensa a interferências. "Esta desvantagem é a principal motivação para o uso de dois conjuntos de refletômetros Doppler, "Liu disse." Poderíamos 'purificar' as informações do GAM comparando as medições dos dois locais. "

p As medições feitas nos dois pontos não concordaram totalmente, mostrando que cada refletômetro também coletou informações de fluxos não zonais. "É absolutamente necessário extrair informações precisas de fluxos zonais de medições multiponto, "Liu disse. Usando ambas as medidas, eles puderam mostrar claramente que o GAM interagiu com a turbulência do ambiente. Daqui para frente, os pesquisadores irão investigar mais a fundo o papel dos fluxos zonais na turbulência e no transporte turbulento dentro do EAST.