负责人:孙鹏军
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系统简介和主要参数
1.系统简介
反常电子输运属于磁约束聚变研究关心的关键性物理问题。中波数的捕获电子模(TEM)和高波数的电子温度梯度模(ETG)被普遍认为是导致反常电子输运的重要原因。国际上用来研究TEM和ETG湍流的诊断较少而且常常存在一定的局限性,往往无法同时兼顾如下特点1:中波数湍流监测,2.高波数湍流监测,3.有较好的空间局域性,4.可给出湍流波数谱。
基于普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)Ernesto Mazzucato研究员的新理论,PPPL团队在NSTX托卡马克上研制成功兼顾以上4特点的280GHz微波相干散射诊断系统,实现了2<k<20cm-1湍流的4通道同时监测。
我们正在EAST上研制一套类似于NSTX上的280GHz的微波前向相干散射诊断(如下图),其可以覆盖一定的低波数离子温度梯度模(ITG)湍流、TEM和ETG湍流(波数范围2<k<50cm-1),可以实时给出湍流波数谱,有较好的空间局域性ΔR 约等于±3 cm,且探测区域可覆盖芯部和边界区域。该诊断将有利于我们深入开展EAST上的电子热输运和粒子输运等相关物理问题研究,可服务于EAST的高性能等离子体(如高电子温度、高比压)放电核心任务,为未来ITER及CFETR及EAST更好品质的等离子体运行提供科学参考。
2.主要参数
(1)2<k<50cm-1密度涨落
(2)实时给出湍流波数谱
(3)波数分辨率
(4)良好局域性(ΔR ±3 cm)
(5)采样率(100Ms/s)
(6)外差探测