Osobennosti neytralizatsii bystrykh protonov v uglevodorodnom pelletnom oblake
- Authors: Bakhareva O.A.1, Sergeev V.Y.1, Sharov I.A.1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 119, No 11-12 (2024)
- Pages: 810–816
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/260878
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1234567824110065
- EDN: https://elibrary.ru/LTJPBU
- ID: 260878
Cite item
Abstract
Для измерения высокоэнергетичной части функции распределения ионов по энергии в горячей плазме с помощью PCX (Pellet Charge eXchange) диагностики необходимо знать зависимость от энергии E доли быстрых ионов F0(E) нейтрализующихся при пересечении пеллетного облака. С использованием экспериментальных и расчетных данных об испарении полистироловых макрочастиц в гелиотроне LHD проведен расчет F0(E) для протонов в углеводородном облаке в диапазоне энергий 50–1000 кэВ и при питч-углах ≥ 70◦. При энергиях в диапазоне 50–200 кэВ необходимым становится учет ослабления потока нейтрализовавшихся протонов при многократных пересечениях облака. Потери энергии протонами вдоль траектории ограничивают снизу возможный диапазон PCX измерений E > 100 кэВ. Необходимость контроля ионизационного состава и структуры облака ограничивает локализацию области обзораь детектора нейтральных атомов в пределах ± 30 мм от положения макрочастицы вдоль магнитного поля. Это обуславливает необходимость совмещения оси инжекции с осью наблюдения NPA (Neutral Particle Analyser) для оптимальной геометрии PCX измерений при использовании полистироловых макрочастиц.
References
- R. K. Fisher, J. S. Leffler, A. M. Howald, and P. B. Parks, Fusion Technol. 13, 536 (1988).
- S. S. Medley, D. K. Mansfield, A. L. Roquemore, R.K. Fisher, H. H. Duong, J. M. McChesney, P. B. Parks, M. P.Petrov, A. V. Khudoleev, and N. N. Gorelenkov, Rev. Sci. Instrum. 67, 3122 (1996).
- P. R. Goncharov, T. Ozaki, S. Sudo, N. Tamura, and D. V. Kalinina, Tespel Group, LHD Experimental Group, E. A. Veshchev and V. Yu. Sergeev, Fusion Sci.Technol. 50, 222 (2006).
- J. M. McChesney, P. B. Parks, R. K. Fisher, and R. E. Olson, Phys.Plasmas 4, 381 (1997).
- P. R. Goncharov, T. Saida, N. Tamura, T. Ozaki, M. Sasao, M. Isobe, S. Sudo, K. V. Khlopenkov, and LHD Experimental Groups I/II, A. V. Krasilnikov, V. Yu. Sergeev, Rev. Sci. Instrum. 67, 1869 (2003).
- P. R. Goncharov, T. Ozaki, S. Sudo, N. Tamura, I. Yu. Tolstikhina, and V. Yu. Sergeev, Rev. Sci. Instrum. 79, 10F312-1 (2008).
- I. A. Sharov, V. Y. Sergeev, I. V. Miroshnikov, N. Tamura, B. V. Kuteev, and S. Sudo, Rev. Sci. Instrum. 86, 043505 (2015).
- I. A. Sharov, V. Y. Sergeev, I. V. Miroshnikov, B. V. Kuteev, N. Tamura, and S. Sudo, Tech. Phys. Lett. 44, 384 (2018).
- I. A. Sharov, V. Yu. Sergeev, I. V. Miroshnikov, N. Tamura, and S. Sudo, Plasma Phys. Control. Fusion 63, 065002 (2021).
- N. Tamura, V. Y. Sergeev, D. V. Kalinina, I. V. Miroshnikov, K. Sato, I. A. Sharov, O. A. Bakhareva, D. M. Ivanova, V. M. Timokhin, S. Sudo, and B. V. Kuteev, Rev. Sci. Instrum. 79, 10F541 (2008).
- A. Matsuyama, F. Koechl, B. Pegourie, R. Sakamoto, G. Motojima, and H. Yamada, Nucl. Fusion 52(12), 123017 (2012).
- O. A. Bakhareva, V. Y. Sergeev, and I. A. Sharov, JETP Lett. 117, 207 (2023).
- O. A. Bakhareva, V. Y. Sergeev, and I. A. Sharov, JETP Lett. 118, 730 (2023).
- Н. Мотт, Г. Месси, Теория атомных столкновений, Мир, М. (1969).