Las sondas Langmuir son pequeñas sondas metálicas que se insertan en el plasma. Cuando las sondas están polarizadas a un voltaje negativo, recolectan iones que bombardean la superficie de la sonda. La corriente que fluye hacia la sonda se puede utilizar para medir el flujo de iones.
La espectroscopia de intercambio de carga es una técnica que utiliza un haz de átomos de hidrógeno neutros para excitar iones en el plasma. Cuando los iones excitados se relajan, emiten luz que puede detectarse con un espectrómetro. La intensidad de la luz se puede utilizar para medir la densidad de los iones.
El nuevo método combina las dos técnicas para medir el flujo de iones que bombardean las paredes de los dispositivos de fusión. Las sondas Langmuir se utilizan para medir el flujo total de iones, mientras que la espectroscopia de intercambio de carga se utiliza para medir la densidad de los iones. Esta información se puede utilizar para calcular la energía promedio de los iones que bombardean la pared.
El nuevo método supone una mejora significativa con respecto a los métodos anteriores para medir el flujo de iones en dispositivos de fusión. Los métodos anteriores sólo podían medir el flujo total de iones y no podían proporcionar información sobre la energía de los iones. El nuevo método proporciona información más detallada sobre el flujo de iones, lo cual es importante para comprender cómo funcionan los dispositivos de fusión.
El nuevo método se utilizará para estudiar el flujo de iones en el dispositivo de fusión ASDEX Upgrade en el Instituto Max Planck de Física del Plasma. Los resultados de estos estudios ayudarán a los científicos a comprender mejor cómo funcionan los dispositivos de fusión y cómo mejorar su rendimiento.