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NBI简述 报告人：王华杰 指导老师：余羿 要点 * 离子源 束线本体 离子源参数 * 约束方式：多磁极会切离子源；特点是以局部的强磁场将放电室 阳极屏蔽起 来，而在很大的放电室内保持磁场几乎为 零。 离子成分（理想）： D+:D2+:D3+＝80％:14％:6％ 引出束截面：120mm x480mm 束散角：X 0.6°；Y 1.2° 离子源参数 * 离子能量：50~80kev ；流强：40~70A 脉冲时间：10~100S 离子束功率：4MW 图一：离子源结构 束线本体 * 概念：由支撑系统、主真空室、束流限制器、中性化室、偏转磁体、 离子吞食器、功率测量靶、漂移管道组成。 图二：束线本体结构示意图 束线本体 * 束流限制器 * 功能：为了好的中性束，我们需要对离子束进行有效的直线约束。本束线强流离子源产生的最佳束流半散角水平小于 0.6°，垂直小于 1.2°！ 图三：不同部件处限制器的能量沉积 中性化室 * 功能：将来自离子源的高能离子转换成中性粒子的装置。 图四：氘离子束在氘气中中性化效率与能量的关系 功率测量靶 * 目的：测量束流特性，一方面是为了对离子源的性能指标进行鉴定， 另一方面通过测量可以了解离子源的工作情况。 束流计算公式： △t：温度差 （℃）；q：水流量（g/s）； ：水的比热容（J/℃.g）; :不被冷却水带走的其它热损失功率（W）。 表一：一些材料的传热系数 束成分测量系统 * EAST上面有两套多普勒测量系统，第一套按装在中性化室，用以测量中性化室的粒子成分；第二套系统安装在束流漂移管道进入马克的窗口位置，用以测量进入马克内部中性束的粒子成分！ 图六：中性化室（左）与马克内（右）多普勒装置示意图 光谱诊断 * 通过测量到的光谱信息，我们可以开展一系列的诊断技术： MSE：测量马克内部的磁场位形； BES：测量的芯部和边缘区域等离子体密度涨落信号； CXRS：等离子体电子密度、离子温度、旋转速度、杂质密度（有效电荷数）以及磁场的空间分布（安全因子的分布）和径向电 场分布。 * 谢谢 ！ * 束的能量时间和功率的关系（不清楚） * 对于束线本体的这几个部分，主要讲束流限制器，中性化室和功率测量靶。 * 对于束线本体的这几个部分，主要讲束流限制器，中性化室和功率测量靶。 * 束流传输过程中，由于离子本身密度和温度不均匀及震荡，同时又存在空间电荷效应，将不断发散，降低束的品质。因此，离子源引出口、中性化室出口、偏转系统入口、偏转系统出口、偏转系统回转口、漂移管道入口需要安装束流限制器。 * 在这里，装置将大部分离子转化为中性原子，中性化的效率与离子的能量密切相关，同时也与离子电荷的种类相关。可以看出，负离子的中性化效率比正离子的效率高，尤其在高能区。但是，EAST需要的能量最高在80kev，其次考虑到技术的成熟性和成本问题，我们还是采用正离子中性化！ * 对于测量的方法：热测法，不太懂，属于热力学的范畴；但是，这对于了解束的性质很重要！ * 中性化室里面的是多普勒蓝移效应，马克内部的是多普勒红移效应。 * MES测量的是H的巴尔莫系的n=3退激到n=2的光谱；BES测量的是D的谱线；CXRS测量的是电荷交换后C6的n=8退激到n=7的谱线。 * * 束的能量时间和功率的关系（不清楚） * 对于束线本体的这几个部分，主要讲束流限制器，中性化室和功率测量靶。 * 对于束线本体的这几个部分，主要讲束流限制器，中性化室和功率测量靶。 * 束流传输过程中，由于离子本身密度和温度不均匀及震荡，同时又存在空间电荷效应，将不断发散，降低束的品质。因此，离子源引出口、中性化室出口、偏转系统入口、偏转系统出口、偏转系统回转口、漂移管道入口需要安装束流限制器。 * 在这里，装置将大部分离子转化为中性原子，中性化的效率与离子的能量密切相关，同时也与离子电荷的种类相关。可以看出，负离子的中性化效率比正离子的效率高，尤其在高能区。但是，EAST需要的能量最高在80kev，其次考虑到技术的成熟性和成本问题，我们还是采用正离子中性化！ * 对于测量的方法：热测法，不太懂，属于热力学的范畴；但是，这对于了解束的性质很重要！ * 中性化室里面的是多普勒蓝移效应，马克内部的是多普勒红移效应。 * MES测量的是H的巴尔莫系的n=3退激到n=2的光谱；BES测量的是D的谱线；CXRS测量的是电荷交换后C6的n=8退激到n=7的谱线。 *