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合肥研究院在粒子输运研究方面取得新进展

2018-10-20来源:合肥房探网合肥研究院在粒子输运研究方面取得新进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所EAST团队远红外课题组对EAST上共振磁扰动引起密度架空通过中的粒子输运物理机制进行了深入的实验研究,获得新进展,相干研究效验由博士研究生王守信等人宣布在聚变领域期刊Nuclear Fusion上[S.X. Wang et al, Investigation of RMP induced density pump-out on EAST, Nucl. Fusion 58 (2018) 112013]。

  对未来聚变装配如ITER来说,共振磁扰动(RMP)已经成为按捺或减弱边界局域模的根本方案之一。然而这一过程平日伴随着芯部和边界密度的低落,并导致粒子约束程度低落,从而影响聚变功用。由于长脉冲高参数稳态运行是EAST的聚变目标,而且RMP抑制ELMs是ITER的基本方案之一,领略RMP引起的密度倾轧过程中的粒子输运物理机制对于前进反响堆的参数具有主要意义。

  课题组首次在EAST托卡马克上利用SMBI调制获得RMP插手前后粒子输运系数的幻化。效果表明,等离子体扩散系数在RMP插手后增加,而向内的对流速度减小,对应着台基的低落。通过关键参数漫衍计较获得的径向电场在界限rho~0.97减小,同时DBS丈量到的效验验证了这一计算成效。因为径向电场的减小,EXB剪切率在该位置也大幅降低,而剪切率的低落引起了湍流输运的加强,从而导致了密度的降低。过程十一道偏振干涉仪得到的密度涨落在界限位置显着增强,而芯部涨落并未增强,同样验证了这一效验。

  以上工作得益于等离子体所内各个诊断体系的数据支撑和掌握组对付尝试运行的鼎力支持。相干研究受到国家天然科学基金等的帮助。

  论文链接

RMP插足后粒子输运系数的幻化

径向电场以及剪切率在边界区域减低

RMP到场后边界区域密度涨落增大


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