计算物理

作者：欧阳思杰, 胡双辉, 欧阳学峰, 朱万坡, 兰源丹, 黄旋格

关键词：阿尔芬本征模, 托卡马克, 等离子体不稳定性, 高能量粒子

基于国际热核聚变实验堆(ITER)装置具有内部输运垒(ITB)的方案, 研究了离散阿尔芬本征模(αTAE)的物理特征, 其中α是等离子体压强梯度的标度参数。采用基于负离子的中性束注入(NNBI)加热和电流驱动能获得一个大且强的ITB以实现更高的性能, 并讨论该方案中αTAE的不稳定性。在纯射频方案中, 探究了ITB的收缩、维持和坍塌过程中的αTAE。模拟结果表明: αTAE发生于具有陡峭压强梯度的ITB区域, 形成的ITB越强会存在越多的αTAE, 且该模式的频率也越高。在高能量粒子条件下αTAE的多个分支容易变得不稳定, 被激发的αTAE其频率随着束能量的增加而增加。ITB作为高βp方案的关键, 具有ITER稳态的许多理想特征, 因此关联性地探究了DIII-D高βp方案中αTAE。

来源：2023年第6期

《计算物理》期刊编辑部

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