Реферат Демонстрація можливості збільшення параметрів плазми в ГДЛ за рахунок поліпшення поздовжнього утримання

Введення

Газодинамічна пастка (ГДЛ) - це осесиметричних пробкотрон, призначений для утримання плазми, іони якої можна розділити умовно на дві компоненти, що мають різні розподілу в просторі швидкостей. Одна з компонент характеризується ізотропної в просторі швидкостей максвеллівською функцією розподілу. Ця плазма має температуру до 220 еВ і утримується в пастці аналогічно газу в посудині з малими отворами. Інша компонента складається з гарячих іонів, які утворюються в результаті похилій інжекції атомарних пучків і мають нерівноважний анізотропне в просторі швидкостей розподіл. Енергія атомів в пучках становить близько 23 кеВ, а середня енергія гарячих іонів - 10 кеВ. Гарячі іони утримуються в адіабатичному режимі. Головним завданням досліджень на установці ГДЛ є експериментальне обгрунтування проекту потужного джерела термоядерних нейтронів DT реакції. Основним каналом втрат, який визначає баланс частинок і енергії в ГДЛ, є газодинамічне витікання плазми через пробки. Поліпшення поздовжнього утримання в порівнянні з газодинамічними веде до зниження В«ціни нейтронаВ», збільшенню енергетичної ефективності генератора нейтронів та до підвищення конкурентоспроможності проекту. Одним із способів зниження поздовжніх втрат може бути використання амбіполярних пробок. p align="justify"> У недавніх експериментах була продемонстрована ефективність використання амбіполярной пробки для придушення поздовжніх втрат частинок і енергії з ГДЛ. До однієї з сторін установки був приєднаний додатковий осесиметричних пробкотрон щодо малого обсягу, в який інжектовані під кутом 90? пучки атомів водню або дейтерію з енергією 22 кеВ і щільністю еквівалентного струму до 0.5 А/см 2 . У результаті захоплення пучків плазмою в додатковому пробкотрон утворювалася популяція анізотропних в просторі швидкостей гарячих іонів з середньою енергією 13 кеВ і щільністю до 5.10 13 см - 3 при сумарній потужності атомарних пучків 800 кВт. Показано, що утримання гарячих іонів в додатковому пробкотрон визначається В«класичнимиВ» процесами: перезарядкою на атомах пучків і гальмуванням на електронах за рахунок кулонівських зіткнень, незважаючи на те, що при накопиченні швидких іонів до густин вище? 2.5 В· 10 13 см -3 зареєстровано розвиток альфвеновськой іонно -циклотронной нестійкості. Ефект амбіполярного замикання проявився в тому, що ставлення щільностей потоку іонів, які покидають пастку, для режимів без інжекції пучків у додатковий пробкотрон і з інжекцією досягло 5, коли щільність гарячих іонів перевищила значення 3.10 13 см

сторінка 1 з 11 | Наступна сторінка