发布时间:2016-10-09 11:04 原文链接: 等离子体所在高性能等离子体运行模式发展方面获进展

  日前,DIII-D&EAST联合研究团队在DIII-D上进行了实验,该实验将2013年DIII-D/EAST联合实验中测试的高极向比压、高最小安全因子运行模式推广到了具有更高等离子体电流(0.8MA)和更高的归一化聚变性能参数的感应运行模式。该实验旨在探索最小安全因子大于2且具有低扭矩的可外推到EAST的长脉冲高性能运行模式,相关论文以“Scenario development for high βp low torque plasma with qmin above 2 and large-radius internal transport barrier in DIII-D”为题发表在核聚变领域顶级期刊Nuclear Fusion杂志上(Nuclear Fusion, 57 (2017) 022016)。

  EAST等离子体预期运行在低扭矩、qmin>2、射频波主导加热,平衡NBI注入,强低杂波离轴电流驱动和自举电流的条件下。该实验发展的运行模式对于未来EAST实现长脉冲高性能运行具有非常重要的参考意义。该实验在最小安全因子大于2且低NBI注入扭矩(3~5Nm)的条件下获得了短暂的非常高的约束性能,H89=3.5(或H98,y2=2.1),βN~3.0。其优良的约束与在0.8MA等离子体电流下在大的小半径位置(ρ~­­0.7)所有通道(ne,Te,Ti,VΦ)自发形成的内部输运垒有关。测量显示在内部输运垒形成的位置包括阿尔芬本征模和宽频湍流在内的涨落水平显著降低。线性回旋动理学模拟也支持强内部输运垒形成过程中大多数不稳定模式增长率的降低。模拟结果预示了湍流的强烈抑制以及某个正反馈机制可能在该过程中起作用,并导致大半径内部输运垒的自发形成。在不稳定的内部输运垒阶段,观察到边界局域模崩塌有助于大半径内部输运垒的瞬态形成。发现这种内部输运垒的形成对芯部等离子体具有屏蔽效应,同时隔绝了边界局域模造成的扰动。

  该项研究成果是等离子体所长期重视开展国际、国内合作的结晶。得到了浙江大学、美国通用原子能公司、苏州大学、美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室、威斯康星大学麦迪逊分校、以及橡树岭联合大学等国内外合作者的共同参与和大力支持,同时也是EAST大科学工程团队团结协作的重要成果。本工作受到国家磁约束核聚变能发展研究专项和国家自然科学基金的支持。

相关文章

湍流模拟揭秘等离子体中能量流动

美国能源部普林斯顿等离子体物理实验室研究人员发现了一种太阳日冕加热过程,它有助解释为什么围绕太阳的大气层——日冕会比太阳表面热得多。这一发现或会提高解决一系列天体物理难题的能力,例如恒星形成、宇宙中大......

中科院高能所在电子束品质提升方面获重要进展

超短超强激光脉冲可以在等离子体中激发梯度超过100GV/m的加速电场,这比传统金属射频腔可以提供的加速电场高了1000倍以上,有望大幅缩小加速器规模,使桌面型粒子源/辐射源成为现实。目前,激光等离子体......

用等离子体采集火星上的资源

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/8/484642.shtm氧气是创造可呼吸环境的关键,也是为未来的火星农业生产燃料和肥料的起点。利用火星上的资......

冷空气等离子体引入体内有望抑制类风湿关节炎

科技日报讯(记者吴长锋)近日,科技日报记者从中国科学技术大学了解到,该校核科学技术学院研究员吴征威带领的团队,首次揭示了冷空气等离子体对类风湿关节炎的治疗效果,并通过自主研发设计的装置将冷空气等离子体......

专家学者共商放电等离子体领域研究

7月9日,为进一步促进河北大学和河北省在放电等离子体领域的研究,碰撞学术思想,激发学术灵感,由河北大学主办的“燕赵科学论坛—放电等离子体基础研究、前沿发展战略研究”学术报告会在该校举行,来自相关领域的......

169!这家进口厂商中标中科院一研究所ICPMS采购

一、项目编号:OITC-G220300332(招标文件编号:OITC-G220300332)二、项目名称:中国科学院城市环境研究所电感耦合等离子体串联质谱仪采购项目三、中标(成交)信息供应商名称:厦门......

中科院一研究所电感耦合等离子体串联质谱仪中标的是……

一、项目编号:OITC-G220300332(招标文件编号:OITC-G220300332)二、项目名称:中国科学院城市环境研究所电感耦合等离子体串联质谱仪采购项目三、中标(成交)信息供应商名称:厦门......

超620万!江西省药品检验检测研究院招标一批ICPMS、LC、GC等

江西省药品检验检测研究院生物制品批签发检验检测能力建设项目采购公开招标公布,本次采购共7包,涉及电感耦合等离子体质谱仪、气相色谱仪、高效液相色谱仪、凝胶成像系统、渗透压测定仪、澄明度检测仪、电子天平、......

高速运动的等离子体湍流由这所大学发现

为了使核聚变发生,需要将超过1亿摄氏度的等离子体稳定地限制在磁场中,并长时间保持。日本国立聚变科学研究所与美国威斯康星大学领导的一个研究团队,首次在世界上发现了大型螺旋装置中等离子体在热量逸出时,湍流......

超灵敏病毒诊断的数字等离子体纳米气泡检测新技术

病毒引起的传染病给人类的生命安全和身体健康带来了巨大威胁,目前来说对疾病的快速和灵敏诊断仍然是一个迫切且未满足的需求。数字免疫分析技术由于其单分子检测和绝对定量的能力,在近些年来取得了显著进步,但复杂......