Рассмотрены вопросы поведения плазмы в токамаках — замкнутых магнитных ловушках, где захват и удержание заряженных частиц обеспечиваются кольцевым электрическим током, текущим вдоль сильного тороидального магнитного поля.

Для научных работников. Может быть полезна преподавателям и студентам старших курсов плазменных специальностей.

Табл. 2. Рис. 84. Библиогр. 393.

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 В_θ	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 β_J	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 Т_E в токамаках	140
7.2. Исследование ионной термоизоляции	145
а. Формула Арцимовича для Т_i	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

Книги на ту же тему

Управляемые термоядерные реакции, Арцимович Л. А., 1961
Вопросы теории плазмы. Выпуск 5, Леонтович М. А., ред., 1967
Классические задачи физики горячей плазмы: Курс лекций, Ильгисонис В. И., 2015
Лекции по физике плазмы, Синельников К. Д., Руткевич Б. Н., 1964
Неустойчивости плазмы в магнитных ловушках, Михайловский А. Б., 1978
Физика высокотемпературной плазмы, Саймон А., Томпсон У., 1972
Методы математического моделирования, автоматизация обработки наблюдений и их применения, Тихонов А. Н., Самарский А. А., ред., 1986
Управляемый термоядерный синтез, Киллин Д., ред., 1980
Взаимодействие сильных электромагнитных полей с плазмой, Геккер И. Р., 1978
Стеллараторы, 1991
Вычислительные методы в физике плазмы, Олдер Б., Фернбах С., Ротенберг М., ред., 1974
Магнитное пересоединение в двумерных и трёхмерных конфигурациях, 1996
Магнитное пересоединение: магнитогидродинамическая теория и приложения, Прист Э., Форбс Т., 2005
Численные модели плазмы и процессы пересоединения, Березин Ю. А., Дудникова Г. И., 1985

elapsed time 0.020 sec

/Наука и Техника/Физика

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему