Reflection of the Electromagnetic Wave from the Region of Electron Cyclotron Absorption in Thermonuclear Plasma

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

A new approach to the problem of the passage of the extraordinary wave through the region of the electron–cyclotron resonance in inhomogeneous plasma was considered in the framework of the full set of Maxwell’s equations, taking into account the effects of spatial dispersion and resonance dissipation. For the model one-dimensional geometry, field distributions were calculated in the vicinity of the cyclotron resonance at the second harmonic for the normal incidence of the extraordinary wave and the reflection, transmission, and absorption coefficients were found depending on the parameters of the resonance region. As a result, the fine effect of the reflection of electromagnetic radiation from the cyclotron resonance region in transparent plasma was described and the results were compared with the observations of this effect in the experiments on the microwave heating of the plasma at the L-2M stellarator.

About the authors

E. D. Gospodchikov

Gaponov-Grekhov Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences

Email: egos@ipfran.ru
603950, Nizhny Novgorod, Russia

P. A. Chuvakin

Gaponov-Grekhov Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences

Email: egos@ipfran.ru
603950, Nizhny Novgorod, Russia

A. G. Shalashov

Gaponov-Grekhov Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: egos@ipfran.ru
603950, Nizhny Novgorod, Russia

References

  1. Тимофеев А.В. Резонансные явления в колебаниях плазмы. М.: Физматлит, 2000. 1-е изд., 2009 2-е изд.
  2. Федоров В.И. // Письма ЖЭТФ. 1980. Т. 6. С. 650.
  3. Bornatici M., Engelmann F., Maroli C., Petrillo V. // Plasma Phys. 1981. V. 23. P. 89.
  4. Lazzaro E., Ramponi G., Giruzzi G. // Phys. Fluids. 1982. V. 25. P. 1220.
  5. Звонков А.В. // Физика плазмы. 1983. Т. 9. С. 547.
  6. Тимофеев А.В. // УФН. 1973. Т. 110. С. 329.
  7. Bernstein I.B. // Phys. Rev. 1958. V. 109. P. 10.
  8. Litvak A.G., Suvorov E.V., Permitin G.V., Fraiman A.A. // Nuclear Fusion. 1979. V. 17. P. 659.
  9. Alikaev V.V., Litvak A.G., Suvorov E.V., Fraiman A.A. // High Frequency Plasma Heating / Ed. A.G. Litvak. New York: AIP, 1991. Ch. 1. P. 1.
  10. Tereshchenko M., Castejon F., Cappa A. TRUBA User Manual. Informes Técnicos CIEMAT No. 1134. Madrid: CIEMAT, 2008.
  11. Prater R., Farina D., Gribov Yu., Harvey R.W., Ram A.K., Lin-Liu Y.-R., Poli E., Smirnov A.P., Volpe F., Wester-hof E., Zvonkov A. // Nuclear Fusion. 2008. V. 48. P. 035006.
  12. Pereverzev G.V. // Phys. Plasmas. 1998. V. 5. P. 3529.
  13. Balakin A.A., Balakina M.A., Westerhof E. // Nuclear Fusion. 2008. V. 48. P. 065003.
  14. Балакин А.А. // Изв. вузов. Радиофизика. 2012. Т. 55. С. 521.
  15. Shalashov A.G., Balakin A.A., Gospodchikov E.D., Khusainov T.A. // Phys. Plasmas. 2016. V. 23. P. 112504.
  16. Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.: Наука, 1967.
  17. Батанов Г.М., Борзосеков В.Д., Колик Л.В., Конченков Е.М., Малахов Д.В., Петров А.Е., Сарксян К.А., Сахаров А.С., Скворцова Н.Н., Степахин В.Д., Харчев Н.К. // Физика плазмы. 2013. Т. 39. С. 987.
  18. Westerhof E., Nielsen S.K., Oosterbeek J.W., Salewski M., De Baar M.R., Bongers W.A., Bürger A., Hennen B.A., Korsholm S.B., Leipold F., Moseev D., Stejner M., Thoen D.J. (the TEXTOR Team) // Phys. Rev. Lett. 2009. V. 103. P. 125001.
  19. Nielsen S.K., Salewski M., Westerhof E., Bongers W., Korsholm S.B., Leipold F., Oosterbeek J.W., Moseev D., Stejner M. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2013. V. 55. P. 115003.
  20. Hansen S.K., Nielsen S.K., Stober J., Rasmussen J., Stejner M., Hoelzl M., Jensen T. // Nucl. Fusion. 2020. V. 60. P. 106008.
  21. Сахаров А.С. // Физика плазмы. 2017. Т. 43. С. 903.
  22. Шалашов А.Г., Господчиков Е.Д. // УФН. 2011. Т. 181. С. 151.
  23. Shalashov A.G., Gospodchikov E.D. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2010. V. 52. P. 025007.
  24. Scott M.R. Invariant Imbedding and its Applications to Ordinary Differential Equations: an Introduction. London: Addison-Wesly, 1973.
  25. Кляцкин В.И. Метод погружения в теории распространения волн. М.: Наука 1986.
  26. Днестровский Ю.Н., Костомаров Д.П., Скрыд-лов Н.В. // ЖТФ. 1963. Т. 33. С. 922.
  27. Шафранов В.Д. // Вопросы теории плазмы. Вып. 3 / Под ред. М.А. Леонтовича. М.: Госатомиздат, 1963. С. 129.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (190KB)
3.

Download (24KB)
4.

Download (292KB)
5.

Download (118KB)
6.

Download (188KB)
7.

Download (128KB)
8.

Download (95KB)

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».