A fúziós plazmafizika egyik gyakran alkalmazott mérési eljárásában atomnyalábokat lövünk a plazmába és a plazma gerjesztése miatt kibocsátott fényből a plazma tulajdonságairól (sűrűség, hőmérséklet, turbulencia...) vonunk le következtetést. Az Energiatudományi Kutatóközpont fúziós kutatócsoportja több európai nagyberendezésen végez méréseket 60-100 keV energiájú lítium/nátrium/cézium atomnyaláb segítségével. A jelenlegi megoldásban a nyalábhoz az ionokat egy fűtött kerámia emitter szolgáltatja amely maximum 2-5 mA áramot tud szolgáltatni.

A hallgató feladata a jelenleg alkalmazott atomnyaláb működési paramétereinek részletes vizsgálata, meghatározása különböző alkáli ionforrásokkal, a teljes gyorsító tartományban (30-100kV).

Az eredményekből meg kell határozni a nyaláb áramot és a nyaláb átmérőt korlátozó fizikai jelenségeket. Ezek ismeretében javaslatokat kell tenni, hogy milyen optimális gyorsító beállításokra van szükség a különböző mérési elrendezéseknél.

A nyaláb horizontális és vertikális eltérítésekor tapasztalt nyaláb deformáció a plazmába jutó részecskék számát csökkenti, így a diagnosztika érzékenységét rontja.

A hallgató feladata lesz a jelenség fizikai hátterének a felderítése a jelenleg is használt elektrosztatikus elektron elnyomó gyűrűvel végzett mérésekkel, valamint egy mágneses elektron elnyomó gyűrű tervezésével és használatával. Az elektrosztatikus eltérítő lemezpárok változtatása szintén segíthet a jelenség feltárásában.

Az Energiatudományi Kutatóközpont plazmafizikai laboratóriumában található alkáli atomnyaláb a mérésekhez szükséges diagnosztikai berendezésekkel (Faraday csészék, nyaláb monitorozó kamerák) fel van szerelve, a mérések itt történnek.