接近温度屏蔽的等离子体中切向大电场
等离子体物理
2018-05-23 v1
摘要
低碰撞率仿星器等离子体通常呈现大的负径向电场,这曾被认为会因杂质的高电荷数而导致其积累。本文讨论了两种可能改变这一情形的联合效应。首先,我们表明,在低碰撞率等离子体中,电子对径向电场的动力学贡献可使其为负但很小,使等离子体接近杂质温度屏蔽(即离子温度梯度是杂质输运的主要驱动并引起向外通量的情况);在极低碰撞率的等离子体中,如显示杂质孔的 Large Helical Device 中的等离子体,屏蔽实际上可能发生。其次,切于通量面的电场分量(换言之,静电势沿通量面的变化),虽小于径向分量,但最近被指出是径向杂质输运的另一个相关驱动。此处我们说明,尤其当径向电场很小时,必须保留切向磁漂移以正确计算切向电场,其可能比先前预期更大。这会对杂质输运产生强烈影响,我们借助新开发的代码 KNOSOS (KiNetic Orbit-averaging-SOlver for Stellarators) 的模拟予以说明。
引用
@article{arxiv.1712.03872,
title = {Large tangential electric fields in plasmas close to temperature screening},
author = {J. L. Velasco and I. Calvo and J. M. García-Regaña and F. I. Parra and S. Satake and J. A. Alonso and the LHD team},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.03872},
year = {2018}
}