研究不同电流下slide.ppt

Slide-away放电模式的实验研究 卢洪伟 周瑞杰 胡立群 高能粒子行为研究小组 2010-01-23 研究内容 slide-away:抑制逃逸电子能量，降低放电过程中的环电压，等离子体具有相对高的约束状态。 (1)研究电流压缩下slide-away放电的密度阈值与等离子体电流的关系 (2)slide-away放电阶段的额外充气对等离子体行为的影响。 1.Slide-away 放电 非麦克斯维尔分布的逃逸电子会激发一些等离子体不稳定性。电子等离子体频率和密度成正比，密度的降低引起电子等离子体频率降低，而电子回旋频率不变，当低密度下等离子体中心满足电子等离子体频率低于回旋频率时，一些电子等离子体频率附近的波被激发，逃逸电子和波作用被散射，垂直能量增加。 垂直能量的增加会增大逃逸电子的同步辐射功率，从而使得逃逸电子能量降低。这些低能逃逸电子可以有效携带等离子体电流，从而等离子体环电压下降。由于低能逃逸电子数量多，ECE信号上会观察到辐射增强。等离子体约束状态变好。 HT-7slide-away实验结果 Slide-away放电阶段的充气实验 本轮实验取得的初步结果（正在撰写论文） Slide-away 放电条件小的逃逸电子能谱 充气对slide-away放电逃逸电子能谱的影响 充气引起slide-away放电逃逸高能成分增加 不同电流平台下的密度阈值 电流压缩条件下的slide-away放电 谢谢！ * JFT-2（LHW）和HT-7(ohmic)的slide-away实验结果 ECE Ha ECE HXR 实现条件： 上轮实验，只在55kA的电流平台下做了相关实验研究 本轮实验目的：根据壁的条件，正确选择初始充气量，以及合适的电流。保证放电能够正常进行的前提下，尽可能减小初始充气量；等离子体电流设定在80-120kA范围内；补充相关的能谱数据。 目的：补充相关的能谱数据；改变放电期间充气的气量和充气的时刻；验证能够否使用额外的充气使放电完全回到正常的欧姆放电阶段；以及研究slide-away放电在额外充气下逃逸电子的物理问题 Ip=80kA,100kA,120kA击穿后停止充气，让密度开始从1开始衰减到0.4左右:研究不同电流下,slide-away放电的密度阈值。 电流压缩：中心弦平均密度1,等离子体电流在0.4s(平顶阶段)压缩，从150kA到100kA，改变电流压缩速率，研究slide-away放电的密度阈值随电流压缩速率的变化关系。 Slide-away放电中充气：在主充气口，两个不同时刻，改变充气气量，研究逃逸电子的相关物理问题 Slide-away实验提案的实验要求 Slide-away放电：#108429（未充气），各个能段的逃逸电子厚靶轫致辐射减小，总的计数呈下降趋势。 #108433：450ms和600ms充气，密度提升，逃逸电子厚靶轫致辐射增强 放电进入slide-away放电模式，等离子体中超热电子增加，电导率增大，环电压减小，逃逸电子厚靶轫致辐射减小。 充气使得密度增加，环电压增加，而且环电压的增加量大于等离子体密度的增加，通过计算得到电子的逃逸阈值减小。 高的环电压可以更加有效的加速电子，因此逃逸电子增多。 充气引起的逃逸增强主要集中在高能部分，低能部分也有相应 高能成分计数较少，最大能量不到6MeV。谱的斜率较大，光温较小。 低能成分减少，高能成分计数增加，最大能量已经大于6.5MeV，谱的斜率较小，光温较大 450ms和600ms充气 Slide-away放电未充气 电流越大，进入slide-away放电的密度阈值越大。 电流压缩使得进入slide-away放电的密度阈值增加 *