Plasmafüüsika laboris uuritakse füüsikalisi ja keemilisi protsesse, mis toimuvad nii gaaslahendusplasmas kui ka plasmaga töödeldavates objektides (tahkised, vedelikud). Plasma ergastamiseks keskmistel ja atmosfäärilähedastel rõhkudel kasutatakse alalis-, impulss- ja kõrgsageduspinget ning lühikesi laservälkeid. Põhiline, kõiki labori erinevaid uurimisvaldkondi ühendav eksperimentaalne meetod on plasmaspektroskoopia, mis koos elektriliste ja optiliste mõõtmisandmetega on tulemuste interpreteerimise/modelleerimise baasiks.
Tähtsamad uurimissuunad:
Indrek Jõgi 26.02.2022 Inseneerias: Ükskord me saame tehispäikese niikuinii!
Indrek Jõgi 13.02.2022 ERR "Päevakajas": Edukaimast tuumasünteesikatsest Suurbritannias ning termotuumaenergeetika eelistest võrreldes tuumaenergeetikaga
Jasper Ristkok 11.02.2022 Eesti Teaduste Akadeemias: Uus energiaallikas: tuumasünteesireaktor
Indrek Jõgi 9.02.2022 Novaatoris rubriigis Tehnika: Murdeline katse tõi lähemale tähtede energiaallika, intervjuu ERR "Aktuaalses kaameras"
Jasper Ristkok 7.02.2022 Novaatoris rubriigis Teadus 3 minutiga: Eesti teadlased aitavad päästa inimkonda energiakriisist
Jüri Raud 11.04.2021 ERR "Päevakajas": Potentsiaalne vähiravi plasmaaktiveertud vedeliku abil
Sirli Raud 08.04.2021 Novaatoris rubriigis Tervis: Gaasplasma võib aidata tulevikus vähktõbe ravida
Indrek Jõgi 10.11.2020 Novaatoris rubriigis Tehnika: Õunad ja sõõrikud inspireerivad teadlasi looma tuleviku tuumareaktoreid
Indrek Jõgi 06.10.2020 Tartu Postimehes: Tartu ülikoolis algab viis uuringut koroonaviirusega seotud probleemide lahendamiseks
Indrek Jõgi ja Peeter Paris 29.07.2020 ajakirjas Director: Astakümneid ehitatud tehispäike hakkab varsti voolu andma
Indrek Jõgi 22.03.2019 Novaatoris rubriigis Tehnika: TÜ plasmafüüsikud arendavad tehnoloogiat, mis aitab õhku puhastada
Kaarel Piip ja Peeter Paris 24.10.2019 Fortes rubriigis Horisont: Maapealse energiat tootva Päikese käivitamine on suur katsumus
Kaarel Piip ja Peeter Paris 22.11.2017 Novaatoris rubriigis Tehnika: Eesti teadlased panustavad maailma suurima termotuumareaktori käivitamisse
Matti Laan 16.12.2015 ERR Pealtnägijas: Peadpööritavalt keerulisest ja kallist fusioon-energia projektist, kus löövad kaasa ka Eesti teadlased
16.-17. detsembril võttis Indrek Jõgi osa EUROfusion üldkogust (General Assembly), mis toimus Ateenas, Kreekas. Olulisim üldkogul vastuvõetud otsus oli 2014-2020 perioodil EUROfusion programmi juhtinud Tony Donne taas juhiks valimine (aastani 2023).
02.-06. detsembril viisid Peeter Paris, Kaarel Piip ja Jasper Ristkok Hollandis, Eindhovenis plasmauuringute instituudis DIFFER läbi katsed, mille käigus eksponeeriti volfram-katteid deuteeriumi plasmale. Seejärel uuriti nende katete deuteeriumisisaldust in-situ LIBS meetodiga.
18.-21. novembril võttis Indrek Jõgi osa Slovakkias, Bratislavas toimunud EUROfusion tuumasünteesi programmi tööülesande WP PFC aastakoosolekust. Koosolekul tutvustati ka meie laboris läbi viidud LIBS uuringuid ja planeeriti järgmise aasta ja 2021 aastast algava eelarveperioodi tegevusi.
14. novembril külastasid Rasmus Talviste ja Indrek Jõgi puidutehnoloogia kompetentsikeskust TSENTER. Rasmus Talviste tutvustas seal enda järeldoktorantuuri käigus puidu plasmaga töötlemise käigus saadud tulemusi. Arutati ka võimalike järgnevaid ühistegevusi.
06. septembril kaitses Kalev Erme doktoritöö "The effect of catalysts in plasma oxidation of nitrogen oxides." (juhendaja Indrek Jõgi)
17.-18. juulil osales Indrek Jõgi EUROfusion üldkogul (General Assembly), mis toimus Lätis, Riias. Ühe olulise teemana arutati üldkogul programmi tegevusi alates 2021 aastast.
20. juunil kaitses Aaro Abolkaln bakalaureusetöö "Deioniseeritud vee aktiveerimine plasmaga, selle mõju vähirakkude elulemusele." (juhendajad Jüri Raud ja Sirli Raud)
18. juuni. Labori väljasõit Varbusele algas kell 8.00. Kaasas olid Hans, Helle, Indrek, Jüri, Matti, Märt, Peeter, Tõnu, Vaike, Villu. Külastasime Maanteemuuseumi, jalutasime Tilleoru matkarajal.
7. juunil kaitses Jasper Ristkok bakalaureusetöö "Laserindutseeritud plasma ruumiline ning ajaline areng argoonis ja lämmastikus." (juhendaja Indrek Jõgi)
16.-17. aprillil osales Indrek Jõgi EUROfusion üldkogul (General Assembly), mis toimus Itaalias, Frascatis. Üldkogul tutvustati olulisemate uute seadmetega seoses Frascatisse ehitatavat keskmise suurusega tokamaki, mille eesmärgiks on erinevate divertori konfiguratsioonide uurimine (Italian Divertor Test Tokamak I-DDT).
22. märtsil ilmus teadusportaalis Novaator Indrek Jõgi artikkel "TÜ plasmafüüsikud arendavad tehnoloogiat, mis aitab õhku puhastada", milles ta tutvustas ETAg projekti "Plasmaühendite roll metall-oksiid katalüsaatorite pinnaprotsessides" käigus saadud tulemusi.
08. märtsil külastas Plasmafüüsika laborit Jelena Butikova Riia ülikoolist eesmärgiga arutada ühiseid eksperimente seoses EUROfusion tuumasünteesi programmi tööülesande WP PFC 2019 aasta tegevustega.
04.-05. veebruaril toimus Tartus Funktsionaalsete materjalide ja tehnoloogiate doktorikooli FMTDK teaduskonverents 2019, millel osales Plasmafüüsika labori doktorant Kalev Erme posterettekandega „Metal oxides as catalysts and adsorbents in ozone oxidation of nitrogen oxides“
23.-27 jaanuaril osalesid Toomas Plank ja Jüri Raud Taanis Sönderborgis koosolekul "6th Green PE Joint Project Meeting" ning sellele järgnenud konverentsil.
24.-25. jaanuaril Tartus toimunud sTARTUp day’l tutvustas Indrek Jõgi GreenPE projekti tulemusi ja viis ettevõtjatele läbi töötubasid päiksepaneelide tasuvusaja kohta.
18.-24. jaanuar toimus Slovakkias, Štrbske Plesos rahvusvaheline ühiskonverents 22nd Symposium on Application of Plasma Processes( SAPP XXII) ja 11th EU-Japan Joint Symposium on Plasma Processing. Seekord esindas Plasmafüüsika laborit Kalev Erme kes esines seal posterettekandega „The effect of catalyst on ozone and nitrous oxide production in dielectric barrier discharge“.
26.-30. novembril viisid Peeter Paris ja Kaarel Piip läbi katseid Hollandis, Eindhovenis plasmauuringute instituudis DIFFER. Nad laadisid seal volframil põhinevaid katteid deuteeriumiga eksponeerides katteid lineaarses plasmaseadme Magnum-PSI D plasmas. Seejärel analüüsiti katetesse viidud D kogust ioonikiirtega tuumareaktsiooni analüüsi (NRA) meetodil ning tehti in-situ LIBS võrdlusmõõtmised.
19.-22. novembril osalesid Indrek Jõgi ja Matti Laan Zagrebis EUROfusion tuumasünteesi programmi tööülesande WP PFC aastakoosolekul. Aastakoosolekul planeeriti järgmisi samme, muuhulgas Be ja T sisaldavate katete analüüsimist Tartus ja kalibratsioonivaba LIBS meetodi kasutatavust.
7.-18. oktoobril osales Indrek Jõgi EUROfusion üldkogul (General Assambly), mis toimus seekord Horvaatias, Zagrebis.
17.-19. oktoobril osalesid Toomas Plank ja Jüri Raud Kaunases "5th Green PE Joint Project Meeting" koosolekul.
Indrek Jõgi külastas 14. ja 15. detsembril kolleege Masaryk Ülikoolis (Brno, Tšehhi vabariik). Külastuse käigus tutvustati Tartus ja Brnos tehtavat teadustööd ja arutati edasisi koostöövõimalusi.
13.- 24 novembrini viibisid Kaarel Piip ja Peeter Paris Hollandis, Eindhovenis plasmauuringute instituudis DIFFER, kus laadimaks volframkatetega proovikehasid eksponeerisid neid lineaarses plasmaseadme Magnum-PSI D plasmas, mille järel proovide katetesse viidud D kogust analüüsiti ioonkiirtega tuumareaktsiooni analüüsi (NRA) meetodil ning seejärel tehti võrdluseks in-situ LIBS mõõtmised. Teadaolevalt tehti selliseid võrdlevaid mõõtmisi esmakordselt.
20.-24. novembrini toimus Ljubljanas EUROfusioni tuumasünteesi programmi tööülesande WP PFC aastakoosolek, kus meie plasmafüüsika laborit esindas Matti. Jagati mitmeti huvipakkuvat infot. Järjekordse uue ajakava järgi käivitub ITER 2029. aastal ja deuteerium-triitiumi plasmani jõutakse 2036. aastal. JETist on saadud palju proove, kus ITERi-laadseid pindu on mõjutanud plasma. Nagu arvata, on mitmeid Be-katte sulamisjälgi ja tundub, et reaktori kütuse salvestumine toimub põhiliselt uuesti-sadestunud Be kihtides. Väga problemaatiline on roodiumkattega peeglite pinna puhastamine, töötlus kõrgsagedusplasmaga on väheefektiivne või efekt puudub üldse. Üha olulisemaks saab reaktoris tekkiva tolmu analüüs. Positiivne on info, et projekt MST2, mille eesmärgiks on LIBS-seadme loomine Itaalia reaktori FTU jaoks ja selle testimine, leiab heakskiidu peaassamblee (GA) poolt. Selgeks sai ka meie LIBSi-tegevuse lähiülesanne: miks on raske registreerida vesiniku isotoope kõrgrõhu lämmastikus.
Oktoobris 2017 olid meil planeeritud kaks nädalat pikosekundilise laseri LIBS mõõtmised Tartus ja nende võrdlus meie umbes 10 nanosekundilise välkepikkusega laseri abil tehtud mõõtmistega. Kuna laserite välkepikkuste erinevus on umbes 100 korda, võiks pikosekundilise laseri korral oodata vesiniku isotoopide paremat spektraalset lahutust registreeritavas spektris.
Jelena Butikova planeeritud saabumine oli 2. oktoobri pealelõunal ja laser pidi DHLiga saabuma järgmisel päeval. Üllatusena saabus aga pakk laseriga veel pisut enne Jelenat ja tal õnnestus jälgida, milliseid pingutusi me tegime, et pakk laseriga üldse majja saada. Nimelt selgub, et ükski Physicumi uks pole ette nähtud laotõstukis abil kauba sisse-väljaviimiseks. Kärutasime laseriga käsitsi kõleda tuule käes eesukse juurest tagauksele, kus Vello juhendamisel tuli lävepakule asetada ligane roostes terasplaat ja kui Rocla laotõstuk siiski takerdus uksepiidale, siis seda edasi lohistada puhtalt toore jõu abil.
Katsedki ei läinud tõrgeteta, peale ettevalmistustöid (jahutusvedeliku hankimine ja sissevalamine ning laseri sünkroniseerimine spektreid registreerivate kaameratega) juhtus laseri kordussageduse muutmisel, et see lõpetas ootamatult generatsiooni. Jelena pikkade konsultatsioonidega nii Leedu tootjate kui ka Riia kolleegidega õnnestus generatsioon taastada, nii et tegelike proovidega saime alustada mõõtmisi siis juba järgmise nädala esmaspäeval, 9. oktoobril. Edasine sujus kenasti – väikesi probleeme oli justeerimisega ja võimaliku tulemuste sõltuvusega justeeringust.
Laseri tagasisaatmine Riiga jäi meie kanda. Siin üllatas DHL meid 800€ arvega. Otsing internetis võimaldas leida teise 10x odavama kullerfirma, millel küll puudus kauba kindlustus. Umbes 30000€ maksvat õrna seadet enda vastutusele ei soovinud võtta ja seega tuli leida ka kindlustusfirma, mille osas If tegi päris meeldivat koostööd. Ülejäänud kindlustusfirmad põhiliselt tänasid vaid nende poole pöördumise puhul.
Edasine sõltub katsetulemuste headusest ja andmetöötluse edukusest.