Исследование плазмы токамака "Глобус-М" с помощью болометрической диагностики

• Автор: Фэн Бэйюань
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 69 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. УДЕРЖАНИЕ ПЛАЗМЫ И РАДИАЦИОННЫЕ ПОТЕРИ В

ТОКАМАКАХ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Исследования удержания энергии в токамаках

1.1.1 Экспериментальные исследования энергобаланса в токамаке

1.1.2 Влияние радиационных потерь на удержание

1.2. Измерения радиационных потерь

1.2.1 Типы болометров

1.2.2 Технические требования к болометру для термоядерного реактора и его развитие

1.3. Выводы из обзора литературы и постановка задачи

ГЛАВА 2. СФЕРИЧЕСКИЙ ТОКАМАК “ГЛОБУС-М”
2.1. Описание установки и ее особенностей
2.2. Предельные режимы работы токамака Глобус-М
2.3. Методы дополнительного нагрева
2.4. Диагностический комплекс
ГЛАВА 3. БОЛОМЕТРИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА
3.1. Конструкция и расположение пиродатчиков
3.2. Восстановление сигнала
3.3. Методика калибровки
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ
ПЛАЗМЫ

4.1. База экспериментальных данных о радиационных потерях
4.2. Сопоставление данных оптических диагностик с сигналом болометра
4.3. Исследования флуктуаций с помощью болометра
4.4. Абсолютная калибровка болометрической системы..
4.5. Исследования абсолютных радиационных потерь
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЯ

ВВЕДЕНИЕ
В последнее время при разработках техники и технологии управляемого термоядерного синтеза повышенное внимание уделяется исследованиям физики плазмы в сферических токамаках [1].
Данные установки, характеризующиеся близкими значениями малого а и большого R радиусов, обладают возможностью работы с высоким отношением [3 газокинетического пТ и магнитного В2/8к давлений, что позволяет создавать более компактные и экономичные токамаки. Первые эксперименты, выполненные на токамаке START, и последующие на токамаках MAST и NSTX подтвердили предсказываемые теорией хорошие МГД устойчивость и удержание плазмы [ ] -4]. Для проведения программы сферических токамаков в Физико-техническим институте им. А.Ф. Иоффе РАН был запущен токамак Глобус-М [5]. Экспериментальные исследования физики сферических токамаков на нем, по сути, только начинаются.
Получение сведений об энергобалансе плазмы является одной из основных задач на данном этапе. Ее решение предполагает, наряду с изучением транспортных свойств плазмы, определение радиационных потерь, обусловленных тормозным и линейчатым излучением примесей. К моменту начала диссертационной работы данные о временах удержания в плазме сферических токамаков с учетом радиационных потерь были ограничены, а на российских установках - вообще отсутствовали.
Для измерения радиационных потерь на токамаках были разработаны несколько типов болометрических диагностик [6]. Каждый из болометров: металлический, пироэлектрический, полупроводниковый; обладает определенными достоинствами и недостатками, но ни один из них не является универсальным, что приводит к необходимости выбора схемы болометрической диагностики в зависимости от параметров плазменной установки. (СТ) Первые данные о радиационных потерях получены на

Рис. 3.2 а. Три узко коллимированных датчика.
Рис. 3.2 б. Широкообзорный датчик.