Наиболее употребительные обозначения | 5 |
Предисловие | 9 |
|
Глава 1. Токамак-реактор. Логика развития направления | 11 |
|
1.1. Физические требования к реактору УТС | 11 |
1.2. Магнитное удержание и термоизоляция плазмы | 13 |
1.3. Реальные магнитные ловушки | 16 |
1.4. Принципиальная схема процессов переноса в токамаках | 17 |
|
Глава 2. Создание магнитной конфигурации токамака | 22 |
|
2.1. Электромагнитная система токамака | 24 |
а. Система продольного поля Вθ | 24 |
б. Индуктор | 26 |
2.2. Равновесие плазменного шнура | 30 |
а. Силы, действующие по направлению R | 30 |
б. Равновесие шнура внутри проводящего кожуха | 33 |
в. Равновесие в реальных токамаках | 36 |
2.3. Определение смещения шнура в токамаке | 39 |
а. Схема эквивалентного кожуха | 39 |
б. Измерение смещения шнура, окружённого кожухом | 39 |
в. Определение интегральных параметров шнура по результатам |
зондовых измерений | 42 |
2.4. Равновесие плазменного шнура по r. Вычисление βJ | 43 |
2.5. Влияние поперечных магнитных полей на поведение шнура | 45 |
2.6. Эволюция токового канала в процессе разряда | 47 |
2.7. Дальнейшие развития магнитной конфигурации токамака | 50 |
а. Токамаки с предельным энергосодержанием плазмы | 50 |
б. Удлинённые конфигурации. Перстеньки и дублеты | 51 |
в. Диверторные конфигурации | 53 |
|
Глава 3. Принципы организации плазменного шнура в токамаке | 55 |
|
3.1. Ионизация и водородный обмен плазма-стенка | 56 |
3.2. Практические следствия, вызываемые интенсивным водородным |
обменом | 59 |
3.3. Роль диафрагмы в организации плазменного шнура | 60 |
|
Глава 4. Конструкции разрядных камер и диафрагм | 64 |
|
Глава 5. Организация чистого плазменного шнура | 69 |
|
5.1. Возможные последствия присутствия в плазме многозарядных |
примесей | 70 |
5.2. Представления о радиационных потерях плазмы | 71 |
5.3. Влияние примесей на профиль температуры | 75 |
5.4. Десорбция примесей с поверхности. Методы очистки камеры | 78 |
5.5. Возможные механизмы эрозии в сегодняшних токамаках | 81 |
5.6. Динамика поступления лёгких и тяжёлых примесей | 84 |
5.7. Практические способы уменьшения эрозии стенок в токамаках | 87 |
5.8. Специфические каналы эрозии стенок реактора | 90 |
5.9. Заключение. Модель плазменного шнура | 92 |
|
Глава 6. Устойчивость плазмы в токамаке | 95 |
|
6.1. Геометрия винтовых возмущений. Магнитные острова | 95 |
6.2. Теоретические предпосылки развития винтовых неустойчивостей |
в токамаке | 96 |
6.3. Феноменологическая диаграмма устойчивости | 104 |
6.4. Свойства винтовых резонансных возмущений в токамаках | 108 |
а. Частота МГД-возмущений | 108 |
б. Динамика развития возмущений в начальной стадии разряда | 110 |
в. Винтовые неустойчивости средней стадии разряда | 114 |
г. Способы внешнего подавления винтовых возмущений | 121 |
д. Заключение. Модель винтовой неустойчивости | 123 |
6.5. Неустойчивость срыва | 124 |
а. Неустойчивость внутреннего срыва | 126 |
б. Модель внутреннего срыва | 127 |
в. Влияние неустойчивости внутреннего срыва на режим разряда | 128 |
г. Предсрыв и срыв | 130 |
д. Внутренняя структура предсрыва | 132 |
е. Внутренняя структура срыва | 134 |
ж. Модель срыва | 137 |
|
Глава 7. Перенос тепловой энергии и частиц в токамаке | 139 |
|
7.1. Поведение ТE в токамаках | 140 |
7.2. Исследование ионной термоизоляции | 145 |
а. Формула Арцимовича для Тi | 146 |
б. Метод инжекции нейтралов. ВЧ и адиабатические способы нагрева |
плазмы | 148 |
в. Термоизоляция ионов в области редких столкновений | 152 |
7.3. Диффузия плазмы | 156 |
7.4. Исследование электронной термоизоляции | 158 |
7.5. Функция распределения электронов. «Убегающие» электроны | 163 |
7.6. Электропроводность плазмы и поведение примесей | 169 |
|
Глава 8. Заключение | 174 |
|
Список литературы | 177 |