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氘氚等离子体中杂质对剩余带状流的影响

等离子体物理 2017-08-16 v1

摘要

本文发现杂质对氘(D)-氚(T)等离子体中的剩余带状流(ZF)具有显著影响。当杂质的回旋半径大于(小于)主离子的回旋半径时,在 JET 和 ITER 中具有容许浓度的各种杂质(即使是痕量钨(W))的存在,会使中间尺度(径向波长介于俘获离子径向宽度 ρbi\rho_{bi} 与俘获电子径向宽度 ρbe\rho_{be} 之间)的剩余 ZF 水平升高(降低)。对于小尺度(径向波长与 ρbe\rho_{be} 相当)区域,大多数杂质会使剩余 ZF 水平升高。此外,D-T 等离子体中有效同位素质量较大时中间剩余 ZF 更强的趋势会被非痕量杂质减弱,但不受痕量 W 的影响。这些结果表明,杂质的存在可以改变剩余 ZF,并可能进一步影响磁约束聚变等离子体中 ZF 对湍流的调节以及相关的反常输运与约束。本文还讨论了上述结果与实验观测和模拟结果的潜在关联。

关键词

引用

@article{arxiv.1708.04387,
  title  = {Impurity effects on residual zonal flow in deuterium (D)-tritium (T) plasmas},
  author = {Weixin Guo and Lu Wang and Ge Zhuang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1708.04387},
  year   = {2017}
}