The first high-speed colour video from the COMPASS tokamak Institute of Plasma Physics IPP 2016-02-08 | On 20th January 2016, the first high-speed colour videos from the COMPASS tokamak discharges were recorded by a new fast CMOS camera of the Photron Mini UX100 type. In ohmically heated plasmas in a divertor configuration and deuterium as a working gas, the videos of 1 000-20 000 frames per second revealed formation of the plasma column, its shaping and refilling by the gas puffing, and also a plasma-wall interaction resulting in dust particles propagating across the vacuum vessel of the tokamak.Dne 20. ledna 2016 byla prostřednictvím nové rychlé CMOS kamery typu Photron Mini UX100 zaznamenána první barevná videa výbojů tokamaku COMPASS. V ohmicky ohřívaných plazmatech s divertorovou konfigurací a deuterium jakožto pracovním plynem, ukázala videa o 1 000-20 000 snímcích za sekundu formování sloupce plazmatu, jeho tvarování a doplňování pracovního plynu a také interakci plazmatu se stěnou vedoucí k vytváření prachových částic letících napříč vakuovou komorou tokamaku.Team: V. Weinzettl, A. Havránek, D. Fridrich, J. Cavalier
Application of thermal plasma to efficient hydrogen and nanomaterials production Institute of Plasma Physics IPP 2024-03-07 | Thermal plasma gasification/pyrolysis is the strong tool for the carbon-free or even carbon-negative hydrogen production applied to organic materials (hydrocarbons) requiring only 16 kWh of energy per 1 kg of hydrogen (1 kg of hydrogen gives back 33 kWh). These can be on one hand gases like methane, natural gas or gas released at oil refineries which is anyway burned at flare stack, etc. On the other hand, even solid waste like plastics or papers, wood, and others may be used with the aim of the hydrogen production. The gasification/pyrolysis is followed by the carbon-based nanoparticles synthesis as well. Depending on the input materials (gas or solid) and their amount the quantity of nanoparticles can reach grams to tens of kilograms.--Použití termálního plazmatu k účinné výrobě vodíku a nanomateriálůTermické plazmové zplyňování/pyrolýza je silným nástrojem pro bezuhlíkovou nebo dokonce uhlíkově negativní výrobu vodíku aplikovanou na organické materiály (uhlovodíky), která vyžaduje pouze 16 kWh energie na 1 kg vodíku (1 kg vodíku dává zpět 33 kWh). Může se jednat jednak o plyny, jako je metan, zemní plyn nebo plyn uvolňovaný v ropných rafineriích, který se stejně spaluje ve flérách atd. Na druhé straně lze pro výrobu vodíku využít i pevný odpad, jako jsou plasty nebo papír, dřevo a další. Po zplyňování/pyrolýze následuje také syntéza nanočástic na bázi uhlíku. V závislosti na vstupních materiálech (plyn nebo pevná látka) a jejich počtu může množství nanočástic dosahovat gramů až desítek kilogramů.
Floor near the COMPASS-U tokamak strengthened by glass-fibre composite reinforcement (PohlCon GmbH) Institute of Plasma Physics IPP 2023-08-30 | During the modifications of the Experimental hall for the new COMPASS-U tokamak, a new floor was designed around the future device. The tokamak itself is a device with a strong and variable magnetic field, and its control is susceptible to the unevenness of this magnetic field. Therefore, it was necessary to create a floor made of non-magnetic materials and without electrically conductive loops where a change in the magnetic field cannot induce electric currents. The fiberglass composite reinforcement of the floor was designed and manufactured by the PohlCon company, a subcontractor of the construction company STRABAG. The video, created by the Pohlcon company, summarizes the preparations and pouring of this floor.Original video : youtube.com/watch?v=M0jX_oTjFDk---Během stavebních úprav Experimentální haly pro chystaný tokamak COMPASS-U byla navrhnuta i nová podlaha v jeho blízkosti. Tokamak samotný je zařízení se silným a proměnlivým magnetickým polem a jeho řízení je náchylné na nerovnoměrnosti tohoto magnetického pole. Proto bylo nutné vytvořit podlahu z nemagnetických materiálů a bez elektricky vodivých smyček tak, aby změna magnetického pole nemohla indukovat elektrické proudy. Výztuž podlahy z kompozitního sklolaminátu byla navržena a zhotovena firmou PohlCon, subdodavatelem stavební firmy STRABAG. Video, vytvořené firmou PohlCon, shrnuje přípravy a montáž této podlahy.Původní video : youtube.com/watch?v=M0jX_oTjFDk
COMPASS-U TOKAMAK INTRODUCTION Institute of Plasma Physics IPP 2023-07-21 | Nuclear fusion is the reaction powering the stars. On Earth, it represents a source of clean energy for generations to come. At the Institute of Plasma Physics, we investigate, design and build technologies for future fusion power systems. COMPASS Upgrade is our new high magnetic field tokamak currently under construction in Prague.
The COMPASS tokamak was removed from the experimental hall - time elapsed video Institute of Plasma Physics IPP 2021-10-29 | Today the COMPASS tokamak was removed from the experimental hall. Well, it was emotional. But new adventures are approaching with COMPASS-U, which will start operating in the same location in couple of years!
The last discharge at the COMPASS tokamak Institute of Plasma Physics IPP 2021-08-20 | And this was the last discharge at the COMPASS tokamak. 12 years, 21 thousand shots, great team and plenty of interesting results. Now it has to go away to make room for the new machine: COMPASS-U!--Poslední výstřel tokamaku COMPASS. 12 let, 21 tisíc výstřelů, skvělý tým a spousta zajímavých výsledků. Teď uvolní místo pro nový tokamak: COMPASS-U!
Runaway electron beams generated by argon puff Institute of Plasma Physics IPP 2021-07-15 | Runaway electron beams generated by argon puff - ionized Ar glows (blue), deuterium (pink) gradually penetrates from the right, which neutralizes Ar but the bundle is cut off a bit against the wall and then quite pronounced filaments appear. In general, secondary impregnation of deuterium is very interesting because it can cause safe beam breakdown, as recently shown by the JET tokamak.
COMPASS Upgrade tokamak design Institute of Plasma Physics IPP 2020-11-05 | Say hello to the COMPASS-U tokamak! The preliminary design review is behind us and we are currently working hard on the details of the final design.
Close up view of the pellet being desintegrated by interaction with runaway electrons Institute of Plasma Physics IPP 2020-02-11 | This high speed video shows explosion of graphite pellet injected into the plasma with presence of runaway electrons.
The COMPASS Tokamak - pellet explosion Institute of Plasma Physics IPP 2020-02-10 | The runaway electrons (RE) pose a serious threat to large tokamaks, however the experimental teams on the tokamaks all over the wold work hard in order to understand this threat and mitigate it. The Czech tokamak COMPASS turns out to be a great testbed for investigation of runaway electron physics. This video shows generation of RE beam by introducing Argon into the low density plasma and subsequent injection of graphite pellet. Before Argon injection also resonant magnetic perturbations were applied to influence the RE beam dynamics.
Experiment with direct extraction of electrical energy from the tokamak plasma Institute of Plasma Physics IPP 2019-02-20 | Experiment with direct extraction of electrical energy from the tokamak plasma by using a special divertor tile.--Pokus o přímou extrakci elektrické energie z plazmatu tokamaku za použití speciální divertorové desky.
The new divertor installation in 2 minutes Institute of Plasma Physics IPP 2017-12-01 | The new video shot by the COMPASS tokamak team. Installation of a new divertor segment is a demanding and fiddly job, especially if the ports allow you you only to put your hands inside the machine. This operation took around 40 hours of work and was a crucial step for installation of the divertor IR system.
ÚFP video krátká verez Institute of Plasma Physics IPP 2017-11-30 | Nová aktualizovaná verze videa ÚFP
RF/ICP plasma spraying of pure tungsten Institute of Plasma Physics IPP 2017-10-04 | Hot tungsten likes oxygen. How much? A lot! So much, that the intense formation of oxides makes the deposition of pure tungsten by conventional open-air plasma spraying quite challenging. The oxides are undesirable as they may compromise the integrity and properties of the protective coatings prepared e.g. on the plasma-facing components intended for the fusion devices. At IPP, we are experimenting with the deposition of pure tungsten coatings with our new radiofrequency inductively coupled plasma spraying system (RF/ICP) where the coating deposition takes place in inert argon atmosphere. Now, oxygen has no chance to spoil the coating! Stay tuned for more details...
The effect of nitrogen impurity seeding in the COMPASS tokamak Institute of Plasma Physics IPP 2017-03-31 | This video shows the effect of nitrogen impurity seeding in the COMPASS tokamak. Although one wants to have the plasma as clean as possible to achieve high fusion performance, impurities such as nitrogen or noble gases are required to protect the plasma facing components from extreme heat loads coming from the hot plasma. These impurities allow to transform kinetic energy carried by plasma particles into visible and UV light radiation, which helps to distribute the heat fluxes uniformly on the first wall of the tokamak.
Unikátní série experimentů pro projekt ITER Institute of Plasma Physics IPP 2016-12-19 | The Unique Series of Experiments for the ITER Project
Symposium on Fusion Technology (SOFT 2016) Institute of Plasma Physics IPP 2016-10-07 | The 29th edition of the Symposium on Fusion Technology (SOFT 2016) was organized for the first time in Prague, from the 5th to 9th September 2016 in the Prague Congress Centre. The event was organized jointly by the Institute of Plasma Physics of the Czech Academy of Sciences (CAS) and the Research Centre Rez, two principal institutes engaged in the research of thermonuclear fusion and fusion technologies in the Czech Republic. The biennial Symposium on Fusion Technology is the leading conference in this field in Europe and it regularly attracts more than 1000 scientists, engineers, industry representatives and exhibitors from all over the world and focuses on the latest developments on running and planned fusion experiments.
Port modification for the edge Thomson scattering optics (on the COMPASS tokamak) Institute of Plasma Physics IPP 2016-06-16 | The local electron density and temperature in a plasma on the COMPASS tokamak have been measured using Thomson scattering diagnostic based on measurement of both intensity and spectra of a laser light scattered by plasma electrons. Two diagnostic ports have been used for the Thomson scattering diagnostic: one oriented towards the plasma core and one towards the plasma edge. However, until recently it was not possible to cover the whole edge plasma region in several important operational scenarios due to geometrical constraints of the existing edge port. In order to optimise the field of view and to enable observation of the whole edge plasma region, the edge port had to be modified. To this end, a new edge port design was prepared in IPP Prague. After challenging and detailed preparations, which included experimental laser cutting of material samples and test modification made on full size COMPASS vessel mock-up, the tokamak port was modified by a specialised company in June 2016. Within 30 hours the original port was cut out, the new port with larger diameter and favourable orientation was welded in place, and the tokamak vacuum pumping was resumed. After the necessary standard wall conditioning, including the vacuum vessel baking, the tokamak got ready again for the standard operation.
Strategie AV21 - Systémy pro jadernou energetiku Institute of Plasma Physics IPP 2016-05-03 | Česká republika ve svém dlouhodobém plánu pro zajištění energetické bezpečnosti počítá s jadernou energií a definuje nutnost výzkumu jak v oblasti pokročilých štěpných reaktorů IV. generace, tak i v oblasti řízené termonukleární fúze. Řada problémů souvisejících s rozvojem IV. generace štěpných reaktorů s vysokou pasivní bezpečností je již podobná problémům fúzního reaktoru, např. z hlediska odolnosti materiálů vůči vysokým neutronovým tokům, materiálů s nízkou aktivací apod. Náročnost a problémy spojené s vývojem fúzního reaktoru vyžadují spojit úsilí a prostředky, a to nejen v rámci Evropy, ale i celosvětově. V souladu s tím „Národní priority výzkumu“ zavádějí specifický cíl – účast VaV v mezinárodních aktivitách v oblasti využití jaderné fúze. Charakter úsilí vyžaduje jak dlouhodobou strategii, tak i správné umístění českého výzkumu na evropské a světové scéně s důrazem na ty oblasti, ve kterých naše výzkumné instituce a průmysl mohou nejvíce přispět.
TOPTEC Centre Institute of Plasma Physics IPP 2016-02-02 | The Regional Centre for Special Optics and Optoelectronic Systems (Turnov OPToElectronic Centre - TOPTEC) is a direct extension to the optical workplace of the Institute of Plasma Physics of the CAS in Turnov. The project continues a more than 40-year tradition of research and development of optics at an academic workplace in Turnov. At present, the TOPTEC Centre is the only R&D facility that focuses on ultra-precision and special optics in the Czech Republic.The vision of the team which was responsible for the project preparation was to build a centre which, by 2018, would become one of the five best research and development centres that focus on ultra-precision and special optics in Europe and participate in prestigious international networks and consortia.The expertise of the TOPTEC team lies in the realization and characterization of precise optics and optical systems for special applications. Long-term experience of the team combined with an advanced computer controlled manufacturing and top level measurement techniques makes the TOPTEC Centre a partner of choice for the solution of complex R&D projects.More information: http://www.toptec.eu/en/
Centrum TOPTEC Institute of Plasma Physics IPP 2016-02-02 | Regionální Centrum speciální optiky a optoelektronických systémů, (Turnovské OPToElektronické Centrum - TOPTEC) je přímým rozšířením optického pracoviště Ústavu fyziky plazmatu AV ČR, v.v.i v Turnově. Projekt tak navazuje na více než 40-tiletou tradici výzkumu a vývoje optiky v turnovském akademickém pracovišti. Centrum TOPTEC je v současnosti jediným výzkumným a vývojovým pracovištěm se zaměřením na ultrapřesnou a speciální optiku v ČR.Mezi odborné znalosti týmu Centra TOPTEC patří realizace v oblasti přesné optiky a optických systémů pro speciální aplikace. Kombinace dlouholetých zkušeností, nejpokročilejších počítačem řízených obráběcích technologií, nejnovějších návrhových a simulačních nástrojů a vysoce přesných měřicích zařízení tvoří celek, díky kterému je tým Centra cenným partnerem pro řešení náročných vývojových úkolů.Více informací: http://www.toptec.eu/cz/
Den otevřených dveří v Centru TOPTEC Institute of Plasma Physics IPP 2016-02-02 | Centrum TOPTEC je přímým rozšířením optického pracoviště Ústavu fyziky plazmatu AV ČR, v.v.i v Turnově . Projekt tak navazuje na více než 40-tiletou tradici výzkumu a vývoje optiky v turnovském akademickém pracovišti. Vizí tohoto projektu a jím ustaveného Centra je zařadit se do roku 2018 mezi pětici nejlepších výzkumných a vývojových center se zaměřením na ultrapřesnou a speciální optiku v Evropě a participovat v prestižních mezinárodních sítích a konsorciích. Ze stávajících organizací můžeme jmenovat například ESA (European Space Agency) se kterou spolupracujeme na řadě projektů. Hlavním cílem Regionálního centra speciální optiky a optoelektronických systémů je výzkum a vývoj v oblasti asférické a free form optiky, přesného měření a následný transfer do průmyslové praxe.Více informací: http://www.toptec.eu/cz/
Ústav fyziky plazmatu Akademie věd České republiky Institute of Plasma Physics IPP 2016-01-08 | Ústav fyziky plazmatu patří svým zaměřením na výzkum a aplikace fyziky plazmatu mezi špičkové výzkumné instituce v Evropě i ve světě. Jednotlivá vědecká oddělení ústavu se zaměřují na řízení termojaderného slučování, využití elektrických výbojů, interakci plazmatu s jinými skupenstvími hmoty, likvidaci odpadů v proudu plazmatu, procesy plazmového stříkání, výzkum a vývoj v oblasti ultrapřesné a speciální optiky a řešení dalších problémů souvisejících s plazmatem.
Institute of Plasma Physics of the Czech Academy of Sciences Institute of Plasma Physics IPP 2016-01-08 | The Institute of Plasma Physics of the Czech Academy of Sciences belongs to top research institutions in Europe and in the world. The research departments of the Institute focus on the controlled thermonuclear fusion, the use of electric shocks and laser beams, the interaction of plasma with other states of matter, waste treatment, plasma spraying processes, research and development in the field of ultraprecise and special optics, and other problems related to plasma.
H ice experiment at PALS Institute of Plasma Physics IPP 2015-12-21 | A group of Czech and foreign physicists at the PALS laser facility of IPP in Prague has demonstrated the unique experiment.
