基于气体喷流湍流成像的等离子体与中性粒子涨落深度建模

湍流在设定边界等离子体条件中的作用是目前预测聚变能反应堆的一个关键不确定性。为了稳健地诊断边界湍流，我们开发并展示了一种技术，通过一个新颖的集成深度学习框架，将 HeI 线辐射的亮度测量转化为局域等离子体涨落，该框架结合了中性粒子输运物理和原子氦中 $3^3 D - 2^3 P$ 跃迁的碰撞辐射理论。我们回顾了实验有效性的原则，说明这种针对电离气体的湍流分析可迁移到具有任意几何形状的磁化和非磁化环境。基于 Alcator C-Mod 托卡马克上的快速相机数据，我们首次展示了聚变等离子体中湍流电子密度、电子温度和中性粒子密度的二维时间分辨实验测量，揭示了使用单一谱线的阴影效应。