Cтраница 2
Рассмотренная нами аргументация позволяет качественно понять физику самоорганизации плазмы токамака. [16]
Как известно, экспериментально измеренная поперечная электронная теплопроводность в плазме токамака существенно ( на один - два порядка) превосходит значение, рассчитываемое по теории парных столкновений. В свое время Л. А. Арцимович [1], опираясь на ограниченный набор экспериментальных данных, заметил, что величина ( 30 - отношение давления плазмы к давлению полоидального магнитного поля - приблизительно постоянна. [17]
Кроме крупномасштабных, трактуемых в рамках магнитной гидродинамики неустойчивостей в плазме токамака могут развиваться менее опасные мелкомасштабные неустойчивости. В них проявляются эффекты конечного ларморовского радиуса и различия в движении разных групп частиц. Теоретически они анализируются в рамках кинетического уравнения с самосогласованными электрическим и магнитным полями и поэтому получили название кинетических. Сюда относятся прежде всего различные типы дрейфовых неустойчивостей, связанных с возбуждением дрейфовых волн. [18]
Большое Красное Пятно в атмосфере Юпитера и дрейфовые вихри в плазме токамака, лежит схожесть проявления силы Кориолиса во вращающейся планетной атмосфере и магн. [19]
Таким образом, ( 4) представляет собой полный набор безразмерных параметров плазмы токамака. [20]
Тот факт, что плазма стремится удержать некоторый оптимальный профиль температуры, свидетельствует о своеобразной самоорганизации плазмы токамака: в ней создаются условия для обратной связи влияния на профиль температуры посредством управления величиной теплопроводности. Можно сказать, что профиль теплопроводности перестраивается таким образом, чтобы изменение профиля вклада мощности минимально влияло на профиль температуры. [21]
Экспериментально наблюдаемое явление установления определенных оптимальных профилей распределения плотности тока и давления плазмы удается истолковать на основе предположения о существовании ре-лаксированного состояния плазмы токамака. Это состояние соответствует минимальной полной энергии при заданном токе. При отклонении профиля вклада мощности от оптимального плазма сопротивляется отклонению от оптимальных профилей, тем энергичнее, чем выше / Зр. При этом происходит перестройка профиля теплопроводности, чтобы сохранить релаксирован-ное состояние. [22]
В работах автора [5] и Коннора, Тейлора [6] было обращено внимание на то, что несмотря на всю сложность процессов, протекающих в плазме токамака, к ним применим универсальный прием анализа размерностей, являющегося следствием утверждения, что протекающие в природе процессы не должны зависеть от единиц измерения физических величин. Другими словами, связи между физическими величинами в каждом конкретном случае могут быть представлены в форме безразмерных соотношений. В применении к токамаку это означает, что Хе -, ТЕ могут быть выражены через естественные физические параметры и константы, которые характеризуют плазму токам ака. В частности, ТЕ может быть выражена в виде произведения некоторой величины с размерностью времени, составленной из характерных параметров плазмы, умноженной на функцию независимых безразмерных параметров. Итак, нужно найти все безразмерные параметры. [23]
Иногда вводят в рассмотрение отношение Д / А, где А - длина пробега заряженных частиц ( электронов или ионов) по отношению к кулоновским столкновениям. Но поскольку в плазме токамака длина пробега А представляет собой гигантскую величину, измеряемую километрами, то параметр R / X играет малую роль. [24]
К неустойчивостям кинетического типа относятся наблюдаемые иногда в токамаках колебания, возбуждаемые убегающими электронами. В результате возбуждения такой неустойчивости веерного типа в плазме токамака возбуждаются всплески колебаний, сопровождаемые выбросом быстрых электронов. [25]
Стрелки показывают направление токов: 1С - в витках тороидального поля h - в винтовых витках; / - в плазме токамака. [26]
В этой работе были использованы предложенные авторами редуцированные уравнения магнитной гидродинамики, которые оказались очень удобными для описания нелинейных МГД-явлений в плазме токамака. Это моделирование, в котором большую роль играют процессы перезамыкания силовых линий взаимодействующих мод, показало достаточно правдоподобно, что срывы связаны с нелинейной МГД-неустойчивостью плазменного шнура и проявляются в разрушении магнитной структуры и стохастизации силовых линий магнитного поля. [27]
Поиски оптимальных параметров плазмы токамака составляют часть обширной программы исследований на установках этого типа. Сюда относятся и исследования физических явлений, приводящих к переносу частиц и тепла поперек магнитного поля, и изучение методов дополнительного нагрева плазмы с помощью ускоренных пучков нейтральных атомов или СВЧ-радиоволн, и поиски методов контроля и снижения уровня примесей в плазме токамака, и изучение оптимальных магнитных конфигураций. Все это в целом приводит к быстрому росту наших знаний о свойствах высокотемпературной плазмы, а это, в свою очередь-к улучшению параметров плазмы. Вспомним, что к настоящему времени получена температура ионов, равная 13 млн град при джоулевом нагреве на Т-10 и 60 млн град при дополнительном нагреве на американской установке ПЛТ. А для реактора требуется температура 70 - 80 млн град. [28]
Основы физики плазмы токамака, в кн.: Итоги науки и техники, сер. [29]
Априори не исключена возможность, что весь ток соберется в центр плазменного шнура, где плазма интенсивнее нагревается. Однако этого не происходит, и в действительности устанавливается некоторый самосогласованный профиль температуры и плотности тока, который определяется коллективными процессами в плазме. Можно сказать, что плазма токамака является самоорганизующейся физической системой. [30]