Исследование удержания быстрых ионов в компактном токамаке ТУМАН‐3М с помощью измерения потоков нейтронов Корнев Владимир Александрович

Краткое описание

Корнев, Владимир Александрович.
Исследование удержания быстрых ионов в компактном токамаке ТУМАН-3М с помощью измерения потоков нейтронов : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.08 / Корнев Владимир Александрович; [Место защиты: Физ.-техн. ин-т им. А.Ф. Иоффе РАН]. - Санкт-Петербург, 2019. - 122 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Корнев Владимир Александрович
Введение
Глава 1. Обзор литературы по теме диссертации
1.1 Использование инжекторов высокоэнергичных атомов для нагрева плазмы и генерации нейтронов
1.2 Детекторы нейтронов, применяемые в экспериментах по управляемому термоядерному синтезу в установках с магнитным удержанием
1.3 Применение нейтронных измерений для исследования удержания быстрых ионов в токамаках
1.4 Мощные источники нейтронов на базе токамаков
Глава 2. Создание комплекса инжекционного нагрева токамака ТУМАН-3М и подготовка экспериментов по исследованию нейтронных потоков
2.1 Описание токамака ТУМАН-3М/3М
2.2 Создание комплекса нагрева с помощью инжекции высокоэнергичных атомов на токамаке ТУМАН-3М и его стендовые испытания
2.2.1 Схема работы инжектора
2.2.2 Установка ионного источника ИПМ-1
2.3 Разработка и создание диагностики ВВ нейтронов на токамаке ТУМАН-3М
2.3.1 Конструкция нейтронного детектора
2.3.2 Расчет интегрального нейтронного выхода по данным нейтронной диагностики
2.4 Выводы к Главе
Глава 3 Исследование нагрева плазмы и удержания быстрых ионов при нейтральной инжекции
3.1 Экспериментальные результаты по нагреву плазмы с помощью инжекции высокоэнергичных атомов с использованием ионного источника ИПМ-2
3.2 Численное моделирование захвата быстрых ионов
3.2.1 Результаты моделирования эффективности захвата быстрых ионов в зависимости от величин магнитного поля, плазменного тока, энергии быстрых частиц и плотности фоновой плазмы (Вь /р, Еь и п)
3.2.2 Использование результатов моделирования для оптимизации параметров разряда, пучка и геометрии инжекции для достижения максимальной эффективности захвата быстрых ионов и оптимизации нейтронного выхода
3.3 Эксперименты по исследованию параметрических зависимостей нейтронного потока
3.3.1 Зависимость нейтронного выхода от плотности и тока плазмы, тороидального магнитного поля и энергии быстрых ионов
3.3.2 Измерение зависимости времени термализации быстрых ионов от плотности фоновой плазмы по спаду нейтронных потоков
3.3.3 Влияние смещения плазменного шнура по большому радиусу на величину нейтронного выхода
3.3.4 Роль пилообразных колебаний и fishbone-неустойчивости в удержании быстрых ионов
3.4 Выводы к Главе
Глава 4 Скейлинг нейтронного выхода. Сравнение скейлинга с результатами численного моделирования
4.1 Построение скейлинга нейтронного выхода при изменении основных параметров пучка энергичных атомов и фоновой плазмы
4.2 Моделирование интенсивности нейтронного потока с помощью транспортного кода АСТРА. Сравнение с экспериментом
4.3 Выводы к Главе
Заключение
Положения работы, выносимые на защиту
Список литературы
Введение.