ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЛН МГЦ-ДИАПАЗОНА ДЛЯ ИЦР-ПРЕДЫОНИЗАЦИИ ПЛАЗМЫ НА МАЛОМ СФЕРИЧЕСКОМ ТОКАМАКЕ МИФИСТ-0
https://doi.org/10.56304/S2079562926010318
EDN: HNMXIE
Аннотация
В работе представлены результаты экспериментальных исследований по использованию ВЧ-волн в диапазоне частот ионно-циклотронного резонанса (ИЦР) для предыонизации плазмы на малом сферическом токамаке МИФИСТ-0. Описаны условия резонансного взаимодействия ИЦР-волны с частицами плазмы, а также основные механизмы формирования плазмы с помощью ИЦР-волн. Представлены результаты экспериментов по предыонизации, в которых варьировались частота генератора, уровень тороидального магнитного поля, состав рабочего газа. Показано, что на токамаке МИФИСТ-0 с помощью ИЦР-ионизации возможно получить стабильную низкотемпературную плазму.
При поддержке: Работа выполнена при поддержке НИР “Исследования в области взаимодействия плазмы с обращенными к плазме элементами на учебно-демонстрационной установке типа “токамак” в НИЯУ МИФИ с привлечением студентов и аспирантов”, выполняемого в рамках федерального проекта “Технологии термоядерной энергетики” национального проекта “Новые атомные и энергетические технологии”.
Об авторах
П. Р. Науменко
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)
Россия
Россия
А. В. Мельников
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет);
Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”;
Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
Россия
Россия
С. А. Крат
Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”
Россия
Россия
Список литературы
1. Kingham D., Gryaznevich M. // Phys. Plasmas. 2024. V. 31. P. 042507. https://doi.org/10.1063/5.0170088
2. Gryaznevich M. et al. // Nucl. Fusion. 2009. V. 49 (10). P. 104026.
3. Kuznetsov Yu.K. et al. // Nucl. Fusion. 2012. V. 52. P. 063004.
4. Gryaznevich M. et al. // Nucl. Fusion. 2015. V. 55. P. 104019. https://doi.org/10.1088/0029-5515/55/10/104019
5. Gryaznevich M.P. et al. // Plasma Sci. Technol. 2020. V. 22. P. 055102. https://doi.org/10.1088/2058-6272/ab6d4d
6. Valovic M. et al. // Nucl. Fusion. 2009. V. 49. P. 075016.
7. Melnikov A.V. et al. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2015. V. 57. P. 065006. https://doi.org/10.1088/0741-3335/57/6/065006
8. Sarancha G. et al. // Fusion Sci. Technol. 2023. V. 79 (4). P. 432–445. https://doi.org/10.1080/15361055.2022.2148842
9. Krat S. et al. // Fusion Sci. Technol. 2023. V. 79 (4). P. 446–464. https://doi.org/10.1080/15361055.2022.2149033
10. Basu D. et al. // Nucl. Fusion. 2018. V. 58. P. 024001. https://doi.org/10.1088/1741-4326/aa9a4f
11. Melnikov A.V. et al. // Fusion Eng. Design. 2015. V. 96– 97. P. 306–310. https://doi.org/10.1016/j.fusengdes.2015.06.080
12. Саранча Г.А. и др. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2021. Т. 44 (4). С. 92.
13. Melnikov A.V. et al. // AIP Conf. Proc. 2020.V. 2254 (1). P. 070007. https://doi.org/10.1063/5.0014265
14. Ongena J. et al. // Fusion Eng. Design. 2019. V. 146. P. 787–791. https://doi.org/10.1016/j.fusengdes.2019.01.080
15. Toi K. et al. // Nucl. Fusion. 1988. V. 28 (1). P. 147–156. https://doi.org/10.1088/0029-5515/28/1/012
16. Курнаев В.А., Воробьев Г.М., Николаева В.Е., Крат С.А., Мельников А.В., Иванов Д.П., Гаспарян Ю.М. // Ядерн. физ. инжинир. 2019. Т. 10 (1). С. 24–27. [Kurnaev V.A., Vorobyov G.M., Nikolaeva V.E., Krat S.A., Melnikov A.V., Ivanov D.P., Gasparyan Yu.M. // Phys. At. Nucl. 2019. V. 82 (10). P. 1329–1331. https://doi.org/10.1134/S1063778819100144] https://doi.org/10.1134/S2079562919010135
17. Lyssoivan A. et al. // AIP Conf. Proc. 2009. V. 1187. P. 165–172. https://doi.org/10.1063/1.3273720
18. Lyssoivan A. et al. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2012. V. 54 (7). P. 074014. https://doi.org/10.1088/0741-3335/54/7/074014
19. Лыссоиван А. и др. // Вопр. атомн. науки и техн. 2010. № 6. С. 46–50.
20. Koch R., Esser H. ICRF Plasma Production and Application to Start-up and Wall Conditioning. 1998. Jülich: Forschungszentrum.
21. Carter M.D. // Nucl. Fusion. 1990. V. 30. P. 723. https://doi.org/10.1088/0029-5515/30/4/013
22. Lyssoivan A. et al. // AIP Conf. Proc. 2014. V. 1580. P. 287–290 (2014). https://doi.org/10.1063/1.4864544
23. Lyssoivan A. et al. // J. Nucl. Mater. 2005. V. 337. P. 456–460. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2004.07.060
24. Paul M.K. et al. // Fusion Eng. Des. 2013. V. 88 (1). P. 51–56. https://doi.org/10.1016/j.fusengdes.2012.10.007
25. Douai D. et al. // Proc. 36th EPS Conf. Plasma Physics. June 29–July 3, 2009. Sofia, Bulgaria. 2009. European Physical Society (EPS). V. 33E. P. 1275.
26. Luo J.R. et al. // Plasma Sci. Technol. 2001. V. 3 (4). P. 845–850. https://doi.org/10.1088/1009-0630/3/4/002
27. Kulkarni S. et al. Resonant and Non-Resonant Type Pre-Ionization and Current Ramp-up Experiments on Tokamak Aditya in the Ion Cyclotron Frequency Range. IAEA Fusion Energy Conference (FEC-2012). 2012. P. EX/P17.
28. Tripský M. et al. // AIP Conf. Proc. 2015. V. 1689. P. 060009. https://doi.org/10.1063/1.4936507
29. Tanaka S. et al. // Nucl. Fusion. 1993. V. 33 (3). P. 505. https://doi.org/10.1088/0029-5515/33/3/I13
30. Shepard D.A. Discharge Initiation Experiments in the Tokapole II Tokamak. 1984. Madison: Wisconsin Univ.
31. Уласевич Д.Л. и др. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2022. Т. 45 (1). С. 98–107 https://doi.org/10.21517/0202-3822-2022-45-1-98-107
32. Курнаев В.А., Николаева В.Е., Воробьев Г.М., Гаспарян Ю.М., Иванов Д.П., Крат С.А., Мельников А.В. // Вестник НИЯУ МИФИ. 2023. Т. 8 (6). С. 491–497.
Рецензия
Для цитирования:
Науменко П.Р., Мельников А.В., Крат С.А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЛН МГЦ-ДИАПАЗОНА ДЛЯ ИЦР-ПРЕДЫОНИЗАЦИИ ПЛАЗМЫ НА МАЛОМ СФЕРИЧЕСКОМ ТОКАМАКЕ МИФИСТ-0. Ядерная физика и инжиниринг. 2026;17(1):122-134. https://doi.org/10.56304/S2079562926010318. EDN: HNMXIE
For citation:
Naumenko P.R., Melnikov A.V., Krat S.A. USING MHZ-RANGE WAVES FOR ICR PRE-IONIZATION OF PLASMA AT THE SMALL SPHERICAL TOKAMAK MEPHIST-0. Nuclear Physics and Engineering. 2026;17(1):122-134. (In Russ.) https://doi.org/10.56304/S2079562926010318. EDN: HNMXIE
Просмотров:
45
JATS XML
Послать статью по эл. почте 