Formación de barreras de transporte en dispositivos de fusión por confinamiento magnético

Abstract

Se describe, analiza y prueba un modelo general de formación de barreras de transporte en dispositivos de fusión por confinamiento magnético. El modelo explica la generalidad del fenómeno de las bifurcaciones a regímenes de confinamiento mejorado como las observadas en numerosos dispositivos de ese tipo. El fenómeno asemeja una transición de fase termodinámica. El modelo reproduce las facetas más generales del proceso y predice soluciones del tipo ciclo límite compatibles con las observaciones experimentales. Sus ingredientes básicos son la definición de un campo escalar relacionado con la envolvente del nivel de fluctuaciones (e.g.de la densidad), que evoluciona en base a sus mecasnismos de crecimiento, saturación y supresión. Este campo es responsable del transporte anómalo. La evolución del transporte anómalo cierra un lazo de retroalimentación entre los perfiles termodinámicos del plasma capaz de dar lugar a la formación de barreras de transporte. La generalidad del modelo permite su implementación en diversos códigos de transporte. Los detalles de los resultados son dependientes del modelo de transporte escogido para analizar los datos. Se realiza un estudio numérico concreto basado en parámetros del tokamak TFTR y se discuten los resultados.