逃逸电子激发的压缩阿尔文本征模的自洽模拟
等离子体物理
2023-03-08 v1
摘要
在托卡马克破裂的电流淬灭(CQ)阶段实验中已观测到阿尔文模。在 DIII-D 装置中,这些模的激发与高能逃逸电子的存在相关,而强模激发往往与逃逸电子(RE)平台的未能形成有关。本工作中,我们给出了 DIII-D 破裂场景下 RE 驱动的压缩阿尔文本征模(CAEs)的自洽动理学-磁流体力学模拟结果,对 CQ 模给出了解释。模拟结果表明,高能捕获逃逸电子可借助其进动运动与阿尔文模发生共振,且共振频率正比于逃逸电子的能量。模频率及其与 RE 能量的关系同实验观测一致。这些模产生的扰动磁场可导致逃逸电子(包括非共振穿越粒子)的空间扩散,从而为逃逸电子缓解的潜在方案提供了理论基础。
引用
@article{arxiv.2303.03622,
title = {Self-consistent simulation of compressional Alfv\'en eigenmodes excited by runaway electrons},
author = {Chang Liu and Andrey Lvovskiy and Carlos Paz-Soldan and Stephen C. Jardin and Amitava Bhattacharjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.03622},
year = {2023}
}
备注
5 pages, 4 figures