Die Einschlussqualität von Plasmen in toroidalen Magnetfeldern wird maßgeblich durch den
turbulenten Transport senkrecht zum Magnetfeld limitiert. Zonalströmungen sind dabei für die
Fusionsforschung von großer Bedeutung da vermutet wird dass sie mit der Bildung von
Transportbarrieren in Zusammenhang stehen. Diese mesoskopischen Scherströmungen tragen auf
Grund ihrer Symmetrie nicht zum turbulenten Transport bei und können durch Verscherung von
Wirbeln den radialen Transport unterdrücken. Dabei werden Zonalströmungen in einem
Selbstorganisationsprozess von der umgebenden Plasmaturbulenz generiert indem Wirbel durch die
Zonalströmung verkippt werden was die Scherströmung weiter antreibt. Ein Maß für die
Verkippung ist der sogenannte Reynolds-Stress wobei der radiale Gradient des
Flussflächenmittels die Antriebskraft der Zonalströmung darstellt. Die Dynamik gleicht dabei
einer Räuber-Beute-Beziehung bei der die Driftwellen die Beute für die Zonalströmungen sind.
In Fusionsexperimenten konnte beim spontanen Übergang in ein verbessertes Einschlussregime
(H-Mode) ein verstärktes Auftreten von Zonalströmungen mit den charakteristischen
Räuber-Beute-Oszillationen nachgewiesen werden. Die Rolle und die genaue Wirkungsweise der
Zonalströmungen bei dieser Bifurkation des Plasmaeinschlusses sind jedoch ungeklärt. Ein
tieferes Verständnis der Physik der Zonalströmungen speziell in komplexen Magnetfeldgeometrien
ist daher wünschenswert. Diese Arbeit beschäftigt sich vorwiegend mit der Untersuchung des
Antriebsmechanismus von Zonalströmungen im Speziellen mit der Abhängigkeit von der
Magnetfeldgeometrie und dem Einfluss der Kollisionalität. Dazu wurden Messungen am
Stellarator-Experiment TJ-K durchgeführt in Plasmen die dimensional ähnlich zu Randplasmen
von Fusionsexperimenten sind. Die relativ geringen Plasmatemperaturen erlauben den Einsatz von
Langmuir-Sonden im gesamten Einschlussgebiet. Mit einem poloidalen Sonden Array bestehend aus
128 Sonden mit je 32 Sonden auf vier benachbarten Flussflächen können Dichte- und
Potentialfluktuationen mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung gleichzeitig über den
gesamten poloidalen Umfang aufgenommen werden.
