EAST托卡馬克邊界離子溫度和旋轉(zhuǎn)速度的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、對(duì)于核聚變等離子體物理實(shí)驗(yàn)而言，離子溫度和旋轉(zhuǎn)速度是十分重要的物理量，它們對(duì)于理解等離子體平衡、低約束模向高約束模的躍遷以及臺(tái)基結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性也是非常重要的。
　　電荷復(fù)合交換光譜是測(cè)量等離子體離子溫度和旋轉(zhuǎn)速度中常用的手段，而且目前邊界區(qū)域的離子溫度和旋轉(zhuǎn)速度也只有電荷復(fù)合交換光譜可以給出，目前已經(jīng)在許多大型裝置上成功應(yīng)用，它的診斷原理是通過(guò)高能的中性束粒子同完全剝離電子的雜質(zhì)離子發(fā)生電荷交換后，雜質(zhì)離子由激發(fā)態(tài)躍遷到較低能級(jí)所

2、發(fā)出的帶有雜質(zhì)離子的光子信息來(lái)進(jìn)行診斷，光子信息中的多普勒頻移和多普勒展寬分別可以提供離子旋轉(zhuǎn)速度和離子溫度信息。
　　本文隨后對(duì)EAST上的CXRS系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，包括布局、時(shí)空分辨率以及保護(hù)措施的介紹。并著重對(duì)EAST上邊界CXRS系統(tǒng)，即eCXRS系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，包括整套系統(tǒng)的三大標(biāo)定:波長(zhǎng)標(biāo)定、空間標(biāo)定以及強(qiáng)度標(biāo)定，并對(duì)整套系統(tǒng)相對(duì)靈敏度以及之前使用的濾光片透過(guò)率曲線進(jìn)行了計(jì)算。
　　最后通過(guò)電荷復(fù)合交換

3、光譜給出的邊界離子溫度和旋轉(zhuǎn)速度信息對(duì)EAST托卡馬克上的物理現(xiàn)象進(jìn)行了分析，分別得出以下結(jié)論:
　　1)對(duì)EAST高約束模放電中的邊界離子溫度和旋轉(zhuǎn)速度輸運(yùn)壘進(jìn)行了觀測(cè)，并發(fā)現(xiàn)同新經(jīng)典理論中離子溫度臺(tái)基寬度大于旋轉(zhuǎn)速度臺(tái)基寬度的預(yù)測(cè)不符，出現(xiàn)了同KSTAR相同的結(jié)果:離子溫度臺(tái)基寬度小于旋轉(zhuǎn)速度臺(tái)基寬度，目前猜測(cè)結(jié)果為環(huán)向旋轉(zhuǎn)速度梯度驅(qū)使的平行流剪切不穩(wěn)定性對(duì)臺(tái)基區(qū)域的穩(wěn)定性會(huì)造成很大的影響，進(jìn)而影響了臺(tái)基寬度的結(jié)果。