Inovasi Lensa Elektrostatik Tingkatkan Akurasi Pengukuran Plasma Fusi LHD

Peneliti dari National Institute of Fusion Science di Jepang telah menciptakan teknik baru yang meningkatkan efisiensi alat diagnostik Heavy Ion Beam Probe (HIBP) pada Large Helical Device (LHD), alat pembangkit plasma untuk riset fusi nuklir. Mereka menemukan solusi inovatif tanpa membutuhkan penggantian perangkat keras yang mahal.Masalah yang ada selama ini adalah efek ruang muatan yang menyebabkan berkas ion negatif emas (Au⁻) berkembang, sehingga tidak bisa masuk ke akselerator dengan optimal. Hal ini membuat pengukuran potensi listrik di plasma kurang akurat dan membatasi jangkauan pengukuran.Dengan menggunakan kode simulasi IGUN, para peneliti mengidentifikasi titik permasalahan dan melakukan optimasi distribusi tegangan pada elektroda di akselerator. Optimasi ini membuat bagian tersebut menjadi lensa elektrostatik yang memfokuskan berkas ion agar masuk dengan lebih efisien ke akselerator utama.Setelah pengujian, ditemukan hasil bahwa efisiensi transmisi berkas ion meningkat hingga lebih dari 95%, dan arus berkas ion yang disuntikkan bertambah hingga dua sampai tiga kali lipat. Ini memungkinkan pengukuran pada plasma dengan kepadatan elektron tinggi dan mendeteksi perubahan potensi listrik dengan presisi waktu yang lebih baik.Temuan ini membuka peluang baru dalam pengembangan alat diagnostik plasma dan teknologi akselerator lainnya, serta mempercepat kemajuan riset fusi yang berpotensi menjadi sumber energi bersih dan berkelanjutan di masa depan.