- 必威体育下载

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

摘要

在HL-2A装置上发展了基于硫化锌银闪烁体的成像型中性粒子分析器, 对磁约束聚变等离子体中高能量粒子(EP)的分布、能量和螺距角等关键信息, 以及EP与磁流体不稳定性之间的相互作用等物理问题进行了研究. 在中性束注入路径上逃逸出的具有等离子体中快离子能量和螺距角信息的中性粒子, 通过由入射孔和碳微晶体膜片组成的准直系统后转化为离子, 在装置边缘磁场中受洛伦兹力偏转而撞击到闪烁体屏上. 通过分析发光点的位置和光强度, 可以推断出装置中快离子的位置、能量和螺距角等关键信息. 在HL-2A装置高能量粒子物理实验中, 通过该诊断和理论计算初步证实了长寿模不稳定性是由能量、螺距角和位置分别为 E= 12.5—32 keV, $\theta \sim$ 149.2° ( $v_{//}/v\sim$ 0.86)和 R= 170.5—171.5 cm的芯部快离子激发.

关键词:

Abstract

The imaging neutral particle analyzer (INPA) based on scintillator (ZnS(Ag)) is designed and used on HL-2A tokamak to investigate the distribution of energetic particles (EPs) and even their interactions with magnetohydrodynamic instabilities. The collimation system is composed of a pinhole of 3 mm in diameter and six circular carbon microcrystal diaphragms each with a thickness of 10 nm. The neutral particles escape from six definite positions in the neutral beam injection path and pass through the collimator system at a certain pitch angle, and the neutral particles become fast ions after passing through the carbon microcrystal diaphragm. The fast ions will hit the scintillator after a 180° deflection by the edge magnetic field. The energy, pitch angle and birthplace can be calculated by the position and light intensity of the impact spots. The images of impact spots caused by long-lived mode are recorded by a high-speed camera through the fiber optic bundle. The long-lived mode instabilities approve to be excited by the core EPs with energy value in a range of $E\sim $ 12.5－32 keV, pitch angle of $v_{//}/v\sim$ 0.86, and the birthplace in a range of $R\sim $ 170.5－171.5 cm.

Keywords:

作者及机构信息

1.
2.

通信作者:于利明,yulm@swip.ac.cn

基金项目:国家重点研发计划(批准号: 2019YFE03020000, 2018YFE0304100)、四川省科技计划(批准号: 2022NSFSC1823, 2022ZYD0019)和核工业西南物理研究院西物创新行动人才项目(批准号: 202103XWCXRC003)资助的课题.

Authors and contacts

1.
2.

Corresponding author:Yu Li-Ming,yulm@swip.ac.cn

Funds:Project supported by the the National Key R&D Program of China (Grant Nos. 2019YFE03020000, 2018YFE0304100), the Science and Technology Program of Sichuan Province, China (Grant Nos. 2022NSFSC1823, 2022ZYD0019), and the Innovation Program of SWIP, China (Grant No. 202103XWCXRC003).

文章全文: translate this paragraph

参考文献

[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21]
[22]
[23]
[24]
[25]
[26]
[27]
[28]
[29]

施引文献

下载: 全尺寸图片幻灯片

测量通道(No.)	1	2	3	4	5	6
R/cm	172.6	170.6	170.9	175.8	180.5	211.8
Z/cm	–10.5	–10.5	–10.5	–10.5	–10.5	–10.5
$\theta$/(°)	90.0	121.9	149.2	170.9	172.0	158.4
$v_{/ /}/v$	0	0.53	0.86	0.98	0.99	0.93

下载: 导出CSV

测量通道(No.)	1	2	3	4	5	6
$ R_{{\rm{min}}} $/cm	172.1	170.4	170.6	174.3	185.5	201.5
$R_{{\rm{max}}}$/cm	173.2	170.9	171.5	177.8	194.1	219.1
$\phi$/(°)	1.25	1.00	0.59	0.33	0.19	0.11

下载: 导出CSV

E/keV	$f_{\rm{p}}$/kHz	$f_{\rm{t}}$/kHz	$f_{{\rm{Lab}}} = f_{\rm{p}}+f_{{\rm{t}}}$/kHz	$f_{{\rm{LLM}}}$/kHz
12.5	2.4	8.1	2.4 + 8.1 = 10.5	13.4
32	6.2	8.1	6.2 + 8.1 = 14.3	13.4

下载: 导出CSV

[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21]
[22]
[23]
[24]
[25]
[26]
[27]
[28]
[29]

[1]	李正吉, 陈伟, 孙爱萍, 于利明, 王卓, 陈佳乐, 许健强, 李继全, 石中兵, 蒋敏, 李永高, 何小雪, 杨曾辰, 李鉴.HL-2A装置高β_N双输运垒实验的集成分析. 必威体育下载 , 2024, 73(6): 065202.doi:10.7498/aps.73.20231543
[2]	朱霄龙, 陈伟, 王丰, 王正汹.托卡马克中低频磁流体不稳定性协同作用引起快粒子输运的混合模拟研究. 必威体育下载 , 2023, 72(21): 215210.doi:10.7498/aps.72.20230620
[3]	郝保龙, 李颖颖, 陈伟, 郝广周, 顾翔, 孙恬恬, 王嵎民, 董家齐, 袁保山, 彭元凯, 石跃江, 谢华生, 刘敏胜, ENN TEAM.EXL-50U球形环中快离子磁场波纹损失的优化模拟研究. 必威体育下载 , 2023, 72(21): 215215.doi:10.7498/aps.72.20230749
[4]	郑殊, 张甲鹏, 段萍, 魏来, 王先驱.黏滞等离子体中双撕裂模不稳定性的数值模拟研究. 必威体育下载 , 2013, 62(2): 025205.doi:10.7498/aps.62.025205
[5]	简广德, 董家齐.环形等离子体中电子温度梯度不稳定性的粒子模拟. 必威体育下载 , 2003, 52(7): 1656-1662.doi:10.7498/aps.52.1656
[6]	杜嘉陵.定向快凝中的晶态不稳定性. 必威体育下载 , 1999, 48(8): 1547-1551.doi:10.7498/aps.48.1547
[7]	黄朝松, 李钧.等离子体交换不稳定性的模耦合理论. 必威体育下载 , 1992, 41(5): 783-791.doi:10.7498/aps.41.783
[8]	王德真, 郭世宠, 蔡诗东.高β等离子体中低混杂漂移不稳定性. 必威体育下载 , 1990, 39(6): 67-74.doi:10.7498/aps.39.67-2
[9]	郭世宠, 沈解伍, 蔡诗东.温离子对动力迥旋损失锥不稳定性的作用. 必威体育下载 , 1988, 37(12): 1993-2003.doi:10.7498/aps.37.1993
[10]	黄朝松, 任兆杏, 邱励俭.热电子等离子体的耗散漂移不稳定性. 必威体育下载 , 1987, 36(9): 1112-1121.doi:10.7498/aps.36.1112
[11]	徐学桥, 霍裕平.托卡马克中宏观束-等离子体扭曲模不稳定性研究. 必威体育下载 , 1986, 35(10): 1259-1270.doi:10.7498/aps.35.1259
[12]	顾永年.小环径比锐边界等离子体的扭曲模不稳定性. 必威体育下载 , 1984, 33(4): 554-560.doi:10.7498/aps.33.554
[13]	贺贤士.等离子体中调制不稳定性和波包的坍缩过程. 必威体育下载 , 1983, 32(5): 627-639.doi:10.7498/aps.32.627
[14]	周玉美, 吴京生.高β等离子体的离子-离子束不稳定性. 必威体育下载 , 1983, 32(10): 1319-1322.doi:10.7498/aps.32.1319
[15]	郭世宠, 沈解伍, 陈骝, 蔡诗东.离子温度梯度不稳定性的解析理论. 必威体育下载 , 1982, 31(1): 17-29.doi:10.7498/aps.31.17
[16]	王中天.非圆截面等离子体MHD不稳定性的研究. 必威体育下载 , 1981, 30(5): 573-583.doi:10.7498/aps.30.573
[17]	陆全康.关于等离子体的电磁波不稳定性(Ⅱ). 必威体育下载 , 1981, 30(2): 266-270.doi:10.7498/aps.30.266
[18]	顾永年, 邱乃贤.椭圆截面等离子体柱的扭曲不稳定性. 必威体育下载 , 1980, 29(11): 1367-1377.doi:10.7498/aps.29.1367
[19]	周玉美, 蔡诗东.磁化等离子体里高频模和低频模耦合的参量不稳定性. 必威体育下载 , 1980, 29(7): 916-926.doi:10.7498/aps.29.916
[20]	石长和.等离子射流的磁流不稳定性. 必威体育下载 , 1965, 21(9): 1700-1704.doi:10.7498/aps.21.1700

计量

文章访问数:1731
PDF下载量:72
被引次数:0

搜索

留言板