Эксперименты по удержанию плазмы в пробочных ловушках
Один из наиболее важных экспериментов по удержанию в пробкотронах был сделан Иоффе и его сотрудниками, которые продемонстрировали, что пробочная конфигурация с минимумом В устойчива [47]. К образованию минимума В (рис. 17.12, в) приводит добавление стабилизирующих проводников, как пока- показано на рис. 17.12, а, к пробочному полю (рис. 17.12, б). В Рис. 17.12. Пробочное поле с минимумом В: а — Катушки пробочного поля (А) и стабилизирующие обмотки (палки Иоффе) (В); б — величина магнитного поля в простом пробкотроне; в — величина магнитного поля в пробкотроне с минимумом В. г — форма квадрупольного минимума В (рыбий хвост) Определим стеночное пробочное отношение как отноше- отношение величины магнитного поля на радиальной границе к маг- магнитному полю в центре. Если стеночное пробочное отношение увеличивается, исчезает желобковая неустойчивость, и время удержания становится большим. В ловушке ПР-5 удерживалась плазма с плотностью 109 — 1010 см и ионной температурой 3-4 кэВ в течение 0,1 с [48]. Однако при плотности больше, чем 1010 см (П[ > |Д|), в плазме возникала конусная неустойчи- неустойчивость. Один из наиболее обещающих результатов по удержанию в пробкотронах был получен в экспериментах [49] на установке 2Х. Здесь плазмоид со средней энергией 2,5 кэВ, созданный плазменной пушкой, инжектировался в квадрупольную ловушку и сжимался. Начальная плотность захваченной плазмы была п « 3 • 1013 см~3, ипг« 1010 см~3 • с. Величина магнитного поля равнялась 1,3 Т и /3 « 5%. Средняя энергия ионов была 6-8 кэВ, §17.3. Открытые системы 365 а электронная температура около 200 эВ. Поскольку пт в идеаль- идеальном случае (классическое кулоновское столкновительное время) равно пт « 3 • 1010 см~3 • с, полученные результаты составляли 1/3-1/15 от такого идеала. В эксперименте на 2ХПВ [50] путем добавления малого потока теплой плазмы, заполняющего конус потерь, подавлялась микронеустойчивость. Нейтральная инжек- ция с энергией 15-19 кэВ и током 260 А позволяла получать плазму с ионной температурой 13 кэВ и параметром удержания пт « 1011 смс (п « 4 • 10й см~3).
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Эксперименты по удержанию плазмы в пробочных ловушках» з дисципліни «Основи фізики плазми і керованого синтезу»