Community	  Input	  on	  Plasma	  Materials	  Interac4ons	  Rajesh	  Maingi	  (PPPL),	  chair	  Steve	  Zinkle	  (UTK),	  co-­‐chair	  Pete	  Pappano,	  FES	  program	  POC	  
Status	  Update	  20-­‐March-­‐2015	  Goals	  and	  Approach	  (1/3)	  •Leverage	  founda4onal	  informa4on	  developed	  during	  the	  2009	  ReNeW	  ac4vity	  and	  recent	  FESAC	  evalua4ons	  – obtain	  updated	  community	  input	  in	  order	  to	  iden4fy	  poten4al	  innova4ons	  or	  understanding	  that	  may	  have	  emerged	  over	  the	  past	  6	  years	  	  •Re-­‐evaluate	  the	  1)	  scien4ﬁc	  challenges,	  and	  2)	  op4ons	  for	  handling	  those	  challenges	  associated	  with	  ReNeW	  thrusts	  #9-­‐12	  – PFC-­‐relevant	  materials	  issues	  discussed	  in	  ReNeW	  thrust	  14	  will	  be	  included	  in	  the	  updated	  analysis	  of	  ReNeW	  thrust	  10	  ReNeW	  thrust	  #	  PMI	  topic	  Panel	  leader,	  deputy	  9	  Scrape	  oﬀ	  layer/divertor	  physics	  H.Y.	  Guo	  (GA),	  B.	  LaBombard	  (MIT)	  10	  PMI	  and	  long	  pulse	  divertor	  simulators,	  incl.	  
synergis4c	  neutron	  damage	  eﬀects	  to	  PFCs	  	  J.P.	  Allain	  (UIUC),	  R.	  Doerner	  (UCSD)	  11	  Engineering	  science	  innova4ons	  for	  plasma	  exhaust	  challenges	  C.	  Kessel	  (PPPL),	  D.	  Youchison	  (SNLA)	  12	  Plasma	  core-­‐edge	  integra4on	  A.	  Hubbard	  (MIT),	  T.	  Leonard	  (GA)	  Cross-­‐cucng	  research	  ini4a4ves	  R.	  Maingi	  (PPPL),	  S.	  Zinkle	  (UT-­‐K),	  D.	  
Hill	  (LLNL),	  D.	  Hillis	  (ORNL),	  J.	  
Menard	  (PPPL),	  D.	  Whyte	  (MIT)	  Goals	  and	  Approach	  (2/3)	  • Research	  community	  input	  will	  be	  solicited	  via	  2-­‐page	  white	  papers	  and	  a	  3-­‐day	  research	  community	  from	  May	  4-­‐6	  • We	  will	  fully	  u4lize	  valuable	  archived	  community	  input	  including	  	  – 2009	  ReNeW	  report	  documenta4on	  – 2012	  FESAC	  report	  and	  white	  papers	  on	  “Materials	  Science	  and	  Technology	  Research	  Opportuni4es	  Now	  and	  in	  the	  ITER	  Era”	  – 2012	  Fusion	  Nuclear	  Science	  Pathways	  Assessment	  report	  (PPPL)	  – 2013	  FESAC	  report	  and	  white	  papers	  on	  “Priori4za4on	  of	  Proposed	  Scien4ﬁc	  User	  Facili4es	  for	  the	  Oﬃce	  of	  Science”	  – 2014	  FESAC	  report	  and	  white	  papers	  on	  “Strategic	  Planning”	  Goals	  and	  Approach	  (3/3)	  • The	  workshop	  will	  mainly	  consist	  of	  4-­‐5	  parallel	  breakout	  sessions	  (6	  total	  four	  hour	  4me	  blocks)	  for	  the	  panels	  to	  	  – Iden4fy	  ~10-­‐15	  high-­‐priority	  scien4ﬁc	  challenges	  in	  PMI	  (“priority	  research	  direc4ons”,	  PRDs)	  – Discuss	  op4ons	  to	  address	  these	  challenges	  – An4cipate	  extra	  0.5-­‐1.5	  plenary	  sessions	  for	  cross-­‐cucng	  proposals	  • No	  priori4za4on	  among	  the	  iden4ﬁed	  “PRDs”,	  but	  the	  scien4ﬁc	  merits	  will	  be	  outlined,	  as	  well	  as	  4me	  sequencing,	  if	  relevant	  • Pros	  and	  cons	  of	  various	  poten4al	  approaches	  to	  address	  the	  PMI	  science	  challenges	  will	  be	  discussed	  (but	  no	  formal	  panel	  recommenda4ons	  on	  preferred	  pathway),	  including	  	  1.
2.
3.
4.

Upgrades	  to	  exis4ng	  facili4es	  	  Computa4on	  and	  valida4on	  	  Interna4onal	  collabora4ons	  	  New	  starts	  Present	  Status	  •Workshop	  website	  has	  been	  set	  up	  by	  the	  USBPO,	  including	  a	  link	  for	  submission	  of	  white	  papers,	  talk	  requests,	  and	  talks	  at	  the	  Workshop:	  	  – hkps://www.burningplasma.org/ac4vi4es/?ar4cle=Plasma-­‐Materials%20Interac4ons	  	  •Workshop	  venue	  and	  dates	  have	  been	  established:	  	  – May	  4-­‐6	  (M-­‐W),	  2015	  at	  PPPL	  	  • Registra4on	  for	  site	  access	  needed:	  www.pmi2015.pppl.gov,	  site	  will	  go	  live	  by	  3/27/15	  	  – Panelists	  will	  stay	  for	  an	  addi4onal	  ½	  day	  on	  May	  7	  to	  prepare/con4nue	  ini4al	  outline	  of	  the	  workshop	  report	  (see	  last	  page	  for	  list)	  ••Final	  workshop	  report	  is	  due	  to	  DOE	  by	  June	  30,	  2015	  Panel	  leads	  and	  depu4es	  have	  started	  to	  reach	  out	  to	  the	  research	  community	  to	  obtain	  ini4al	  input	  – All	  sub-­‐panels	  are	  open	  to	  research	  community	  input,	  as	  is	  par4cipa4on	  in	  the	  May	  workshop	  	  – Panel	  membership	  has	  been	  established,	  conference	  calls	  have	  started	  – An4cipate	  monthly	  conference	  calls	  within	  the	  Execu4ve	  Group	  	  – There	  may	  be	  a	  one	  day	  checkpoint	  mee4ng	  (VC	  or	  face-­‐to-­‐face,	  TBD)	  with	  the	  Execu4ve	  Group	  of	  the	  Workshop	  in	  June,	  to	  gauge	  progress	  toward	  the	  report	  – It	  is	  an4cipated	  the	  preliminary	  workshop	  ﬁndings	  will	  be	  broadly	  disseminated	  to	  the	  community	  in	  June,	  most	  likely	  via	  a	  Webinar	  Important	  Dates	  Date	  Ac<vity	  Par<cipants	  Feb.	  18	   Sub-­‐panel	  kickoﬀ	  videoconference	  	  Workshop	  and	  sub-­‐panel	  leads	  and	  co-­‐leads	  March,	   Sub-­‐panel	  organiza4on	  and	  conference	  calls	  April	   as	  needed	  Sub-­‐panel	  leaders	  and	  members	  April	  17	   Deadline	  to	  request	  talk	  at	  workshop	  (BPO	  Community	  site),	  to	  submit	  white	  paper	  (BPO	  site),	  and	  to	  register	  for	  site	  access	  to	  PPPL	  (PPPL	  website)	  May	  4-­‐6	   Workshop	  on	  PMI	  at	  PPPL,	  Princeton,	  NJ	  Leaders	  and	  sub-­‐panel	  members	  invited.	  Others	  may	  request	  akendance	  on	  a	  ﬁrst-­‐come,	  ﬁrst-­‐serve	  basis.	  There	  is	  a	  limit	  on	  total	  costs	  to	  Na4onal	  Lab	  and	  federal	  employees.	  

May,	  June	  Leaders	  and	  Sub-­‐panel	  members	  Prepare	  report,	  submit	  completed	  report	  (June	  30	  deadline)	  Present	  Sub-­‐Panel	  Membership	  (“Panelists”)	  	  SOL	  &	  divertor	  physics	  (ReNeW	  Thrust	  #9):	  	  •	  	  Leader/Deputy:	   	  H.Y.	  Guo	  (GA),	  B.	  LaBombard	  (MIT)	  Panelists: 	  	  	  R.	  Goldston	  (PPPL),	  I.	  Hutchinson	  (MIT),	  S.	  Krashenninikov	  	  	  (UCSD),	  J.	  Myra	  (Lodestar),	  V.	  Soukhanovskii	  (LLNL),	  P.	  Stangeby	  (U.	  Toronto),	  P.	  Valanju	  (U.	  Texas),	  X.	  Xu	  (LLNL)	  PMI	  and	  long	  pulse	  divertor	  simulators,	  including	  synergis<c	  neutron	  damage	  eﬀects	  to	  PFCs	  (ReNeW	  Thrust	  #10	  and	  part	  of	  #14):	  •-•	  	  •--Leader/Deputy:	   	  J.P.	  Allain	  (UIUC),	  R.	  Doerner	  (UCSD)	  Panelists:	   	  	  M.	  Jaworski	  (PPPL),	  R.	  Kolasinski	  (SNLL),	  R.	  Kurtz	  (PNNL),	  J.	  Rapp	  (ORNL),	  B.	  Wirth	  (UT-­‐K)	  Engineering	  innova<ons	  for	  plasma	  exhaust	  challenges	  (ReNeW	  Thrust	  #11)	  Leader/Deputy:	   	  C.	  Kessel	  (PPPL),	  D.	  Youchison	  (SNLA)	  Panelists:	   	  	  J.	  Blanchard	  (UW-­‐M),	  R.	  Callis	  (GA),	  R.	  Ellis	  (PPPL),	  R.	  Majeski	  (PPPL),	  N.	  Morley	  (UCLA),	  D.	  Ruzic	  (UI-­‐UC),	  M.	  Tillack	  (UCSD),	  S.	  Wukitch	  (MIT),	  M.	  Yoda	  (GIT)	  Core-­‐edge	  integra<on	  (ReNeW	  Thrust	  #12)	  Leader/Deputy:	  A.	  Hubbard	  (MIT),	  T.	  Leonard	  (GA)	  Panelists:	   	  	  J.	  Canik	  (ORNL),	  M.	  Kotschenreuther	  (UT-­‐A),	  R.	  Majeski	  (PPPL),	  P.	  Snyder	  (GA),	  J.	  Terry	  (MIT),	  Z.	  Unterberg	  (ORNL),	  R.	  Wilson	  (PPPL)	  Cross-­‐cuKng	  group	  for	  overlaps	  among	  panel	  proposals:	  	  R.	  Maingi	  (PPPL),	  S.	  Zinkle	  (UT-­‐K),	  D.	  Hill	  (LLNL),	  D.	  Hillis	  (ORNL),	  J.	  Menard	  (PPPL),	  D.	  Whyte	  (MIT)