Diagnostic Complex of the Globus-M2 Spherical Tokamak

Yu. V. Petrov; Петров Ю. В.; P. A. Bagryansky; Багрянский П. А.; I. M. Balachenkov; Балаченков И. М.; N. N. Bakharev; Бахарев Н. Н.; P. N. Brunkov; Брунков П. Н.; V. I. Varfolomeev; Варфоломеев В. И.; A. V. Voronin; Воронин А. В.; V. K. Gusev; Гусев В. К.; V. Yu. Goryainov; Горяинов В. Ю.; V. V. Dyachenko; Дьяченко В. В.; N. V. Ermakov; Ермаков Н. В.; E. G. Zhilin; Жилин Е. Г.; N. S. Zhiltsov; Жильцов Н. С.; S. V. Ivanenko; Иваненко С. В.; M. V. Il’yasova; Ильясова М. В.; A. A. Kavin; Кавин А. А.; E. O. Kiselev; Киселев Е. О.; A. N. Konovalov; Коновалов А. Н.; S. V. Krikunov; Крикунов С. В.; G. S. Kurskiev; Курскиев Г. С.; A. D. Melnik; Мельник А. Д.; V. B. Minaev; Минаев В. Б.; A. B. Mineev; Минеев А. Б.; I. V. Miroshnikov; Мирошников И. В.; E. E. Mukhin; Мухин Е. Е.; A. N. Novokhatsky; Новохацкий А. Н.; A. V. Petrov; Петров А. В.; A. M. Ponomarenko; Пономаренко А. М.; N. V. Sakharov; Сахаров Н. В.; O. M. Skrekel'; Скрекель О. М.; A. E. Solomakhin; Соломахин А. Е.; V. V. Solokha; Солоха В. В.; A. Yu. Telnova; Тельнова А. Ю.; E. E. Tkachenko; Ткаченко Е. Е.; V. A. Tokarev; Токарев В. А.; S. Yu. Tolstyakov; Толстяков С. Ю.; E. A. Tukhmeneva; Тюхменева Е. А.; E. M. Khil’kevich; Хилькевич Е. М.; N. A. Khromov; Хромов Н. А.; F. V. Chernyshev; Чернышев Ф. В.; A. E. Shevelev; Шевелев А. Е.; P. B. Shchegolev; Щёголев П. Б.; K. D. Shulyat’ev; Шулятьев К. Д.; A. Yu. Yashin; Яшин А. Ю.

doi:10.31857/S036729212360084X

Diagnostic Complex of the Globus-M2 Spherical Tokamak

Authors: Petrov Y.V.¹, Bagryansky P.A.², Balachenkov I.M.¹, Bakharev N.N.¹, Brunkov P.N.¹, Varfolomeev V.I.¹, Voronin A.V.¹, Gusev V.K.¹, Goryainov V.Y.¹, Dyachenko V.V.¹, Ermakov N.V.¹, Zhilin E.G.³, Zhiltsov N.S.¹, Ivanenko S.V.², Il’yasova M.V.¹, Kavin A.A.⁴, Kiselev E.O.¹, Konovalov A.N.¹, Krikunov S.V.¹, Kurskiev G.S.¹, Melnik A.D.¹, Minaev V.B.¹, Mineev A.B.⁴, Miroshnikov I.V.¹, Mukhin E.E.¹, Novokhatsky A.N.¹, Petrov A.V.⁵, Ponomarenko A.M.⁶, Sakharov N.V.¹, Skrekel' O.M.¹, Solomakhin A.E.², Solokha V.V.¹, Telnova A.Y.¹, Tkachenko E.E.¹, Tokarev V.A.¹, Tolstyakov S.Y.¹, Tukhmeneva E.A.¹, Khil’kevich E.M.¹, Khromov N.A.¹, Chernyshev F.V.¹, Shevelev A.E.¹, Shchegolev P.B.¹, Shulyat’ev K.D.¹, Yashin A.Y.¹^,6
Affiliations:
1. Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences
2. Budker Institute of Nuclear Physics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences
3. “Ioffe Fusion Technology,”
4. Efremov Institute of Electrophysical Apparatus
5. Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, St. Petersburg
6. Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University
Issue: Vol 49, No 12 (2023)
Pages: 1249-1270
Section: ТОКАМАКИ
URL: https://journals.rcsi.science/0367-2921/article/view/233126
DOI: https://doi.org/10.31857/S036729212360084X
EDN: https://elibrary.ru/CGOCCN
ID: 233126

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The diagnostic complex of the Globus-M2 spherical tokamak (R = 36 cm, a = 24 cm), the only
operating tokamak in Russia with a divertor plasma configuration, which operates in the range of subthermonuclear
temperatures (Te to 1.6 keV, Ti to 4.5 keV) and densities (ne to 2 × 1020 m–3), is described. The Globus-
M2 tokamak is the unique scientific facility, which is a part of the Federal Center for Collective Use of
the Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences “Materials Science and Diagnostics in Advanced Technologies.”
This allows third parties to perform their research using it. The work contains a list of all diagnostics
currently available on the tokamak. The description of the diagnostics is structured in such a way that the
reader gets an idea of their capabilities for measuring plasma parameters with an emphasis on the limits and
accuracy of the measured values, and also spatial and time resolution. At the same time, many technical
details are omitted in order to save space; references are given to papers with a more detailed description of
individual diagnostics.

Keywords

spherical tokamak, high-temperature plasma diagnostics

References

Minaev V.B., Gusev V.K., Sakharov N.V., Varfolomeev V.I., Bakharev N.N., Belyakov V.A., Bondarchuk E.N., Brunkov P.N., Chernyshev F.V., Davydenko V.I., Dyachen-ko V.V., Kavin A.A., Khitrov S.A., Khromov N.A., Kise-lev E.O., Konovalov A.N., Kornev V.A., Kurskiev G.S., Labusov A.N., Melnik A.D., Mineev A.B., Mironov M.I., Miroshnikov I.V., Patrov M.I., Petrov Yu.V., Rozhan-sky V.A., Saveliev A.N., Senichenkov I.Yu., Shchego-lev P.B., Shcherbinin O.N., Shikhovtsev I.V., Sladkomedova A.D., Solokha V.V., Tanchuk V.N., Telnova A.Y., Tokarev V.A., Tolstyakov S.Y., Zhilin E.G. // Nucl. Fusion. 2017. V. 57. P. 1.
Kurskiev G.S., Miroshnikov I.V., Sakharov N.V., Gu-sev V.K., Petrov Yu.V., Minaev V.B., Balachenkov I.M., Bakharev N.N., Chernyshev F.V., Goryainov V.Yu., Ka-vin A.A., Khromov N.A., Kiselev E.O., Krikunov S.V., Lobanov K.M., Melnik A.D., Novokhatski A.N., Filip-pov S.V., Zhiltsov N.S., Mineev A.B., Mukhin E.E., Patrov M.I., Petrov A.V., Ponomarenko A.M., Solokha V.V., Shulyatiev K.D., Shchegolev P.B., Skrekel O.M., Telno-va A.Y.; Tkachenko E.E., Tukhmeneva E.A., Tokarev V.A., Tolstyakov S.Y., Varfolomeev V.I., Voronin A.V., Yashin A.Yu., Solovey V.A., Zhilin E.G. // Nucl. Fusion. 2022. V. 62. P. 10.https://doi.org/10.1088/1741-4326/ac881d
D’yachenko V.V., Irzak M.A., Tregubova E.N., Shcherbinin O.N. // Technical Phys. 2003. V. 48. P. 1061.
Dyachenko V.V., Shcherbinin O.N., Gusakov E.Z., Gu-sev V.K., Irzak M.A., Kurskiev G.S., Petrov Yu.V., Saveliev A.N., Sakharov N.V., Khitrov S.A. // Nuclear Fusion. 2015. V. 55. P. 113001.
Киселев Е.О. в этом выпуске
Galkin S.A., Ivanov A.A., Medvedev S.Yu., Poshekho-nov Yu.Yu. // Nuclear Fusion. 1997. V. 37. P. 1455.https://doi.org/10.1088/0029-5515/37/10/I11
Vasiliev V.I., Kostsov Yu.A., Lobanov K.M., Makarova L.P., Mineev A.B., Gusev V.K., Levin R.G., Petrov Yu.V., Sakharov N.V. // Nuclear Fusion. 2006. V. 46. P. S625. https://doi.org/10.1088/0029-5515/46/8/S08
Lao L.L., John H. St., Stambaugh R.D., Pfeiffer W. // Nuclear Fusion. 1985. V. 25. P. 1421.https://doi.org/10.1088/0029-5515/46/8/S08
Yashin A.Yu., Ponomarenko A.M., Balachenkov I.M., Kurskiev G.S., Kiselev E.O., Minaev V.B., Petrov A.V., Petrov Yu.V., Sakharov N.V., Zhiltsov N.S. // Appl. Sci. 2023. V. 13. P. 3430. https://doi.org/10.3390/app13063430
Petrov Yu.V., Gusev V.K., Sakharov N.V., Minaev V.B., Varfolomeev V.I., Dyachenko V.V., Balachenkov I.M., Bakharev N.N., Bondarchuk N.N., Bulanin V.V., Chernyshev F.V., Iliasova M.V., Kavin A.A., Khilkevitch E.M., Khromov N.A., Kiselev E.O., Konovalov A.N., Kornev V.A., Krikunov S.V., Kurskiev G.S., Melnik A.D., Miroshni-kov I.V., Novokhatskii A.N., Zhiltsov N.S., Patrov M.I., Petrov A.V., Ponomarenko A.M., Shulyatiev K.D., Shche-golev P.B., Shevelev A.E., Skrekel O.M., Telnova A.Yu., Tukhmeneva E.A., Tokarev V.A., Tolstyakov S.Yu., Voronin A.V., Yashin A.Yu., Bagryansky P.A., Zhilin E.G., Goryainov V.Yu. // Nuclear Fusion. 2022. V. 62. P. 042009. https://doi.org/10.1088/1741-4326/ac27c7
Балаченков И.М., Петров Ю.В., Гусев В.К., Баха-рев Н.Н., Варфоломеев В.И., Дьяченко В.В., Коновалов А.Н., Корепанов П.А., Крикунов С.В., Минаев В.Б., Патров М.И., Сахаров Н.В. // Письма ЖТФ. 2021. Т. 47. С. 17. https://doi.org/10.21883/PJTF.2021.12.51061.18730
Курскиев Г.С., Жильцов Н.С., Коваль А.Н., Корнев А.Ф., Макаров А.М., Мухин Е.Е., Петров Ю.В., Саха-ров Н.В., Соловей В.А., Ткаченко Е.Е., Толстя-ков С.Ю., Чернаков П.В. // Письма ЖТФ. 2021. Т. 47. № 24.
Курскиев Г.С., Сахаров Н.В., Щёголев П.Б., Баха-рев Н.Н., Киселев E.O., Авдеева Г.Ф., Гусев В.K., Ибляминова A.Д., Минаев В.Б., Мирошников И.В., Патров M.И., Петров Ю.В., Тельнова А.Ю., Толстя-ков С.Ю., Токарев В.А. // ВАНТ. 2016. Т. 39. № 4.
Zhiltsov N.S., Kurskiev G.S., Tolstyakov S.Yu., Solovey V.A., Koval A.N., Aleksandrov S.E., Bazhenov A.N., Chernakov P.V., Filippov S.V., Gusev V.K., Khromov N.A., Kiselev E.O., Kornev A.F., Krikunov S.V., Makarov A.M., Minaev V.B., Miroshnikov I.V., Mukhin E.E., Novokhatsky A.N., Patrov M.I., Petrov Yu.V., Sakharov N.V., Schegolev.P.B., Telnova A.Yu., Tkachenko E.E., Toka-rev V.A., Varfolomeev V.I., Voronin A.V. // a-rXiv:2311.18723 [physics.plasm-ph], https://doi.org/10.48550/arXiv.2311.18723
Ермаков Н.В. в этом выпуске.
Izvozchikov A.B., Petrov M.P., Petrov S.Ya., Cherny-shev F.V., Shustov I.V. // Tech. Phys. 1992. V. 37. P. 201.
Chernyshev F.V., Afanasyev V.I., Dech A.V., Kick M., Kislyakov A.I., Kozlovskii S.S., Kreter A., Mironov M.I., Petrov M.P., Petrov S.Ya. // Instrum. Exp. Tech. 2004. V. 47. C. 214.
Bakharev N.N., Melnik A.D., Chernyshev F.V. // Atoms. 2023. V. 11(3). P. 53. https://doi.org/10.3390/atoms11030053
Bakharev N.N., Balachenkov I.M., Chernyshev F.V., Gusev V.K., Kiselev E.O., Kurskiev G.S., Melnik A.D., Minaev V.B., Mironov M.I., Nesenevich V.G., Petrov Yu.V., Sakharov N.V., Shchegolev P.B., Skrekel O.M., Telno-va A.Yu., Tukhmeneva E.A., Varfolomeev V.I. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2021. V. 63. P. 125036.https://doi.org/10.1088/1361-6587/ac3497
Bakharev N.N., Chernyshev F.V., Gusev V.K., Kiselev E.O., Kurskiev G.S., Larionova M.M., Melnik A.D., Mina-ev V.B., Mironov M.I., Miroshnikov I.V., Petrov Yu.V., Sakharov N.V., Shchegolev P.B., Skrekel O.M., Telno-va A.Yu., Tukhmeneva E.A., Varfolomeev V.I. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2020. V. 62. P. 125010.https://doi.org/10.1088/1361-6587/abbe32
Koshkin Yu.S., Mukhin E.E., Razdobarin G.T., Seme-nov V.V., Shilnikov A. // Rev. Sci. Instrum. 1999. V. 70. P. 3844.https://doi.org/10.1063/1.1149999
Иваненко С.В., Соломахин А.Л., Жильцов Н.С., Зубарев П.В., Коваленко Ю.В., Курскиев Г.С., Солоха В.В., Ткаченко Е.Е., Шулятьев К.Д., Пурыга Е.А., Хильченко А.Д., Минаев В.Б., Багрянский П.А. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2023. Т. 46. С. 86.
Иваненко С.В., Гринемайер К.А., Пурыга Е.А., Квашнин А.Н., Багрянский П.А. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2022. Т. 45. С. 67.
Kurskiev G.S., Sakharov N.V., Schegolev P.B., Bakha-rev N.N., Kiselev E.O., Avdeeva G.F., Gusev V.K., Iblyaminova A.D., Minaev V.B., Miroshnikov I.V., Patrov M.I., Petrov Yu.V., Telnova A.Yu., Tolstyakov S.Yu., Toka-rev V.A. // Phys. Atomic Nuclei. 2017. V. 80. P. 1313.
Bulanin V.V., Yashin A.Y., Petrov A.V., Gusev V.K., Minaev V.B., Patrov M.I., Petrov Y.V., Prisiazhniuk D.V., Varfolomeev V.I. // Rev. Sci. Instrum. 2021. V. 92. P. 033539. https://doi.org/10.1063/5.0030307
Yashin A.Y., Bulanin V.V., Gusev V.K., Minaev V.B., Petrov A.V., Petrov Y.V., Ponomarenko A.M., Varfolome-ev V.I. // J. Instrumentation. 2022. V. 17. P. C01023.https://doi.org/10.1088/1748-0221/17/01/C01023
Ponomarenko A., Yashin A., Kurskiev G., Minaev V., Petrov A., Petrov Y., Sakharov N., Zhiltsov N. // Sensors. 2023. V. 23. P. 830. https://doi.org/10.3390/s23020830
Yashin A., Bulanin V., Petrov A., Ponomarenko A. // A-ppl. Sci. 2021. V. 11. P. 8975.https://doi.org/10.3390/app11198975
Iliasova M.V., Shevelev A.E., Khilkevitch E.M., Bakha-rev N.N., Skrekel O.M., Minaev V.B., Doinikov D.N., Gin D.B., Gusev V.K., Kornev V.A., Naidenov V.O., Novokhatskii A.N., Petrov Yu.V., Polunovsky I.A., Sakha-rov N.V., Shchegolev P.B., Telnova A.Yu., Varfolome-ev V.I. // Nuclear Inst. Methods Phys. Res. A. 2022. V. 1029. P. 166425.https://doi.org/10.1016/j.nima.2022.166425
Скрекель О.М., Бахарев Н.Н., Варфоломеев В.И., Гусев В.К., Ильясова М.В., Тельнова А.Ю., Хильке-вич Е.М., Шевелев А.Е. // ЖТФ. 2022. Т. 92. С. 32. https://doi.org/10.21883/JTF.2022.01.51848.151-21
Iliasova M.V., Shevelev A.E., Khilkevitch E.M., Chugunov I.N., Minaev V.B., Gin D.B., Doinikov D.N., Polunovsky I.A., Naidenov V.O., Kozlovskiy M.A., Kudoya-rov M.F. // Nuclear Inst. Methods Phys. Res. A. 2020. V. 983. P. 164590. https://doi.org/10.1016/j.nima.2020.164590
Khilkevitch E.M., Shevelev A.E., Chugunov I.N., Iliasova M.V., Doinikov D.N., Gin D.B., Naidenov V.O., Polunovsky I.A. // Nuclear Inst. Methods Phys. Res. A. 2020. V. 977. P. 164309. https://doi.org/10.1016/j.nima.2020.164309
Shevelev A.E., Chugunov I.N., Gusev V.K., Petrov Yu.V., Rozhdestvenskii V.V., Mineev A.B., Sakharov N.V., Doi-nikov D.N., Izotov A.L., Krikunov S.V., Naidenov V.O., Podushnikova K.A., Polunovskii I.A., Gin D.B., Chugu-nov A.I. // Plasma Phys. Reps. 2004. V. 30. P. 159.https://doi.org/10.1134/1.1648942
Tukhmeneva E.A., Tolstyakov S.Yu., Kurskiev G.S., Gusev V.K., Minaev V.B., Petrov Yu.V., Sakharov N.V., Telnova A.Yu., Bakharev N.N., Shchegolev P.B., Kise-lev E.O. // Plasma Sci. Technol. 2019. V. 21. P. 105104. https://doi.org/10.1088/2058-6272/ab305f
Artyomov A.P., Baksht E.H., Tarasenko V.F., Fedu-nin A.V., Chaikovsky S.A., Aruev P.N., Zabrodskii V.V., Petrenko M.V., Sobolev N.A., Suhanov V.L. // Instrum. Exp. Tech. 2015. V. 58. P. 102. https://doi.org/10.1134/S0020441215010017
Забродский В.В., Белик В.П., Аруев П.Н., Бер Б.Я., Бобашев С.В., Петренко М.В., Суханов В.Л. // Письма ЖТФ. 2012. Т. 38. С. 69.
Tokarev V.A., Gusev V.K., Khromov N.A., Patrov M.I., Petrov Yu.V., Varfalomeev V.I. // J. Phys.: Conf. Ser. 2018. V. 1094. 012003. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1094/1/012003
Воронин А.В., Горяинов В.Ю., Капралов А.А., Тока-рев В.А., Сотникова Г.Ю. // ЖТФ. 2023. Т. 93. С. 622.https://doi.org/10.21883/JTF.2023.05.55456.262-22
Хромов Н.А., Векшина Е.О., Гусев В.К., Литуновс-кий Н.В., Патров М.И., Петров Ю.В., Сахаров Н.В. // ЖТФ. 2021. Т. 91. С. 421. https://doi.org/10.21883/JTF.2021.03.50518.227-20
Воронин А.В., Горяинов В.Ю., Забродский В.В., Шерст-нев Е.В., Корнев В.А., Аруев П.Н., Курскиев Г.С., Жубр Н.А., Тукачинский А.С. // ЖТФ. 2021. Т. 91. С. 1922. https://doi.org/10.21883/JTF.2021.12.51758.188-21
Ткаченко Е.Е., Курскиев Г.С., Жильцов Н.С., Воронин А.В., Горяинов В.Ю., Мухин Е.Е., Толстяков С.Ю., Варфоломеев В.И., Гусев В.К., Минаев В.Б., Новохацкий А.Н., Патров М.И., Петров Ю.В., Саха-ров Н.В., Киселёв Е.О., Щеголев П.Б. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2021. Т. 44. С. 52.https://doi.org/10.21517/0202-3822-2021-44-3-52-62
Bulanin V.V., Kurskiev G.S., Solokha V.V., Yashin A.Yu., Zhiltsov N.S. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2021. V. 63. P. 12.https://doi.org/10.1088/1361-6587/ac36a4

Supplementary files

Supplementary Files

Action

1. JATS XML

Download

Download (732KB)

Username
Password
Remember me

Forgot password?	Register

Username
Password
Remember me

Forgot password?	Register

Diagnostic Complex of the Globus-M2 Spherical Tokamak

Full Text

Abstract

Keywords

About the authors

References

Supplementary files

This website uses cookies