État plasma

Résumé

thumb|upright|Le soleil est une boule de plasma. thumb|Lampe à plasma.|168x168px thumb|upright|Les flammes de haute température sont des plasmas. L'état plasma est un état de la matière, tout comme l'état solide, l'état liquide ou l'état gazeux, bien qu'il n'y ait pas de transition brusque pour passer d'un de ces états au plasma ou réciproquement. Il est visible sur Terre, à l'état naturel, le plus souvent à des températures élevées favorables aux ionisations, signifiant l’arrachement d'électrons aux atomes. On observe alors une sorte de « soupe » d'électrons extrêmement actifs, dans laquelle « baignent » également des ions ou des molécules neutres. Bien que globalement électriquement neutre, le plasma est composé d’électrons et d’ions ce qui le rend très sensible à l'action de champs électrique, magnétique et électromagnétique (internes comme externes) et ce qui rend sa dynamique, en général, d'une grande complexité. De plus, les propriétés chimiques de cet état sont assez différente

Source officielle

https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89tat_plasma

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Real-time feedback control system for ADITYA-U horizontal plasma position stabilisation

Shivam Gupta, Rohit Kumar, Harshita Raj

The ADITYA-U tokamak (R-0 = 0.75 m, a = 0.25 m) is designed to shape plasma column in both single and double null diverter configurations. It is quite well known that sustaining a shaped plasma in tokamak requires very good plasma column position control, both horizontal and vertical. An FPGA-based proportional-integral-derivative (PID) control system has been designed and operated to achieve horizontal plasma position control in ADITYA-U tokamak. The complete system has been rigorously tested with sample signals before implementing to the ADITYA-U plasma discharges. The control system is integrated and time-synchronized with the plasma discharge operation of ADITYA -U. Furthermore, the system has been trained to take appropriate actions during the disruption or plasma failure in the tokamak operation. Detailed experimental results have been obtained by the operation of the digital PID controller. The complete design, installation, operation, tuning of the system along with all the relevant testing and operating experience of the digital PID controller for real-time horizontal plasma position control is presented in the paper.

2021

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Characterisation and modelling of nitrogen plasmas for the deposition of nanostructured GaN using different plasma sources

David Martinet

EPFL2014

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The Debye sheath is known to vanish completely in magnetised plasmas for a sufficiently small electron gyroradius and small angle between the magnetic field and the wall. This angle depends on the current onto the wall. When the Debye sheath vanishes, there is still a potential drop between the wall and the plasma across the magnetic presheath. The magnetic field angle corresponding to the predicted sheath collapse is shown to be much smaller than previous estimates, scaling with the electron-ion mass ratio and not with the square root of the mass ratio. This is shown to be a consequence of the kinetic electron and finite ion orbit width effects, which are not captured by fluid models. The wall potential with respect to the bulk plasma at which the Debye sheath vanishes is calculated. Above this wall potential, it is possible that the Debye sheath will invert.

IOP Publishing Ltd2022

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