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磁岛中射频电流凝聚的双流体模型

等离子体物理 2021-05-19 v1

摘要

利用射频波稳定撕裂模会受到一种非线性效应(称为射频电流凝聚)的影响,该效应有可能极大增强并局域化磁岛内驱动的电流。在此,我们通过一个双流体模型扩展先前对该效应的研究,该模型捕捉岛内扩散与热平衡过程的平衡。我们表明,通过避免向离子的碰撞热损失,可有效功率及由此产生的凝聚效应强度大为增强。碰撞对岛内整体功率平衡的相对影响取决于特征扩散时间尺度与电子-离子平衡时间之比,而非仅取决于后者。尽管向离子的相对热损失随岛尺寸增大而增加,加热效率也同样增加。特别地,我们表明对于大的沉积剖面(如 LHCD 的典型情况),后者稳妥地占主导。这支持了无需 ECCD 稳定所需的射频波精确瞄准即可被动稳定新经典撕裂模(NTMs)的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.11833,
  title  = {Two-fluid model of rf current condensation in magnetic islands},
  author = {S. Jin and A. H. Reiman and N. J. Fisch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.11833},
  year   = {2021}
}