在MM-2磁镜上对热电子环的实验观测

通过注入15kW、15GHz的微波进行电子回旋共振加热,在MM-2简单磁镜中建立了热电子环。电子环半径约为4～5cm。实验观察到了电子环对低频扰动的抑制作用。从低频扰动的再次爆发可推测在微波关断以后热电子环仍可存在10～15ms,而表征热电子存在的X射线辐射可延续50～70ms。微波启动的头2ms的主要作用是电离工作气体,在15kW、9ms微波注入 的实验条件下,建立热电子环的最佳充氢气压为1.2×10~(-3)Pa。     

MM-2磁镜装置上的电子回旋共振加热实验

在MM-2单磁镜装置上完成了电子回旋共振加热实验。装置中心的磁场强度约为3×10~(-1)T,磁镜比等于2.64:1,磁峰距为60cm,真空室内径为20cm,通过微波辐射耦合到中心平面的真空室而产生等离子体并使之加热。微波功率源是一个振动陀螺仪,它在10ms的脉冲持续时间内产生15MHz频率的30kW的输出功率。当出现反磁性信号时,观察到了硬X射线信号。轫致辐射发射分析表明:热电子温度约为25～30keV,通过多栅能量分析器测得的电子密度约为1.1～3.9×10~(10)cm~(-3)。     

MM-2磁镜装置上的电子回旋共振加热实验

在MM-2单磁镜装置上完成了电子回旋共振加热实验。装置中心的磁场强度约为3×10~(-1)T,磁镜比等于2.64:1,磁峰距为60cm,真空室内径为20cm,通过微波辐射耦合到中心平面的真空室而产生等离子体并使之加热。微波功率源是一个振动陀螺仪,它在10ms的脉冲持续时间内产生15MHz频率的30kW的输出功率。当出现反磁性信号时,观察到了硬X射线信号。韧致辐射发射分析表明:热电子温度约为25—30keV,通过多栅能量分析器测得的电子密度约为1.1—3.9×10~(1o)cm~(-3)。     

用H_α光谱测量研究MM-2装置中热电子等离子体性质

描述了简单磁镜装置MM-2中ECRH等离子体的H_α面发光度的特性,与朗缪尔探针、X射线探测器、反磁探针等测量结果相结合,给出了MM-2装置中ECRH等离子体的H_α发射时间特性及预电离特性等重要参数。结果表明,在热电子环建立之前,预电离期间已有H_α谱的发射,而在热电子环破裂之后,冷等离子体的衰减时间常数比热电子环的衰减时间常数大,这与X射线方法测量的结果是一致的。     

用H_α光谱测量研究MM-2装置中热电子等离子体性质

描述了简单磁镜装置MM-2中ECRH等离子体的H。面发光度的特性,与朗缪尔探针、X射线探测器、反磁探针等测量结果相结合,给出了MM-2装置中ECRH等离子体的H。发射时间特性及预电离特性等重要参数。结果表明,在热电子环建立之前,预电离期间已有H。谱的发射,而在热电子环破裂之后,冷等离子体的衰减时间常数比热电子环的衰减时间常数大,这与X射线方法测量的结果是一致的。     

MM-2装置中ECR等离子体空间分辨的观测

介绍了用硬X射线的针孔成像法测量简单磁镜装置MM-2中ECR等离子体特性的方法及结果。这种非破坏性的成像法,直观显示了热电子等离子体的空间分布,一次放电即可成一帧清晰的像。大量实验照片给出了发射强度随放电参数的变化关系。     

美国环形磁镜系统Elmo波纹环的实验进展

【美国《聚变》1980年3月号报道】据报道,美国已对 Elmo 波纹环环形磁镜磁约束系统开绿灯。能源部任命的科学评论小组委员会将建议,证明 Elmo 波纹环原理的实验(要花7,000万美元),不但要继续进行,而且要将建造费用再增加1,400万美元。根据计划,该实验将在1985年完成。Elmo 波纹环是由国立橡树岭研究所研制的,是由一组相互连接在一起的磁镜构成的一个环形磁系统。在磁镜约束中,等离子     

MM-2电子回旋共振加热实验的等离子体诊断

主要叙述了MM-2装置通过ECRH加热等离子体并形成热电子环的实验诊断方法,原理、结果和讨论。该方法采用多栅分析器测得了冷等离子体电子密度和温度、离子密度和温度、冷电子端损失分布和冷等离子体电子密度径向分布、寿命及电子环的位置大小。本文还扼要介绍了低频扰动的测量方法测得电子环的形成时间和存在时间。     

MM-2装置中ECR等离子体空间分辨的观测(英文)

介绍了用硬X射线的针孔成像法测量简单磁镜装置MM-2中ECR等离子体特性的方法及结果。这种非破坏性的成像法,直观显示了热电子等离子体的空间分布,一次放电即可成一帧清晰的像。大量实验照片给出了发射强度随放电参数的变化关系。     

等离子体的磁镜压缩实验与理论

本文叙述了在研究绝热压缩加热和磁镜约束系统的装置(简称“小龙”装置)上所进行过的一些实验和理论研究工作.主要结果如下:(1)在直流情况下的初始等离子体密度已大于1.65×10~(13)粒子/厘米~3,初始温度约5电子伏.(2)绝热压缩加热是有效的,并且在“小龙”装置中加热符合二维绝热压缩规律.(3)间接证据表明,离子温度在200电子伏以上.(4)至今为止,“小龙”装置中粒子的损失机构主耍是粒子由于库伦碰撞而逸出磁镜.实验发现,这种损失存在两个不同的区域:大自由程区域和小自由程区域.对小自由程区域的损失作了简单的理论计算,结果和实验符合.(5)探测到温度高到5千电子伏的高能电子群,这些电子群的来源尚无法解释.(6)未发现任何强烈的不稳定迹象.     

实验研究靶对超热电子行为的影响

研究了靶材料及靶厚度对超热电子产生机制及空间行为的影响。研究结果表明,在激光以45°角入射的条件下,靶材料对超热电子产生机制无明显影响,但靶材厚度对激光吸收效率有很大影响,而超热电子的空间行为并不随靶厚度变化,主要集中在靶前后表面的法线方向发射。     

磁镜装置中等离子体加热的实验研究

给出了在简单磁镜装置MM-2及其改进装置MM-2U中电子回旋共振加热(ECRH)和离子回旋共振加热(ICRH)的实验结果。在电子回旋共振加热的实验中,使用一个频率为15GHz,功率约为30kW的微波源,建立了热电子温度为140～170kev的热电子环,这是半径为7～10cm,空间分布为一个非封闭的环。在离子回旋共振加热实验中,使用一个频率为4.81MHz,功率为40kW的射频源,对ECR等离子体进行离子回旋共振加热,观测到离子与电子受到了不同程度的加热,离子温度由原来的平均3eV升到8eV,电子温度由原来的平均20eV升到30eV,且等离子体电位及等离子体的约束特性均有所改变。     

磁镜装置中等离子体加热的实验研究

给出了在简单磁镜装置MM-2及其改进装置MM-2U中电子回旋共振加热(ECRH)和离子回旋共振加热(ICRH)的实验结果。在电子回旋共振加热的实验中,使用一个频率为15GHz,功率约为30kW的微波源,建立了热电子温度为140～170keV的热电子环,这     

微通道板在超热电子磁谱仪上的应用

超短脉冲激光与固体靶相互作用产生超热电子,由于激光能量较低(10 mJ),所以产生的超热电     

激光波长对超热电子产生影响的实验研究

实验研究了两种波长超短脉冲激光(744 nm/120 fs/12 mJ、248 nm/420 fs/35 mJ)与固体(Cu)等离子体的相互作用,利用电子磁谱仪与成像板探测器测量了激光入射平面内超热电子的能谱与角分布.在无预脉冲、P极化激光45°斜入射的条件下,采用Maxwellian分布拟合得到的超热电子温度分别为46和19.4 keV,超热电子主要沿靶法线方向发射.产生超热电子的主导机制为真空加热,实验验证了真空吸收定标率Th≈4.11×10-2(Iλ2)1/2.54(keV).等离子体的电荷分离势分别为70和45 keV.     

双会切串级镜MM-4U的首批实验结果

介绍了MM-4U装置的结构、原理和初步实验结果。这些结果主要是:用电子注入可以在装置系统中建立等离子体;测得轴向等离子体电位分布,东、西会切中心和中心室的等离子体电位分别为-180V、-164V和-1.8V;测得轴向电子密度分布与电位分布有相同形式,3个中心的密度分别为1.7×10~(11)cm~(-3),4.7×10~(10)cm~(-3)和7.5×10~7cm~(-3);东、西会切中心电子温度分别为(19.9±1.6)eV、(20.7±1.7)eV;距西端会切中心8cm处的等离子体压强约为6.76Pa,β约为1.7×10~(-3);在中心室观测到不稳定性,振荡频率为7～9.2kHz。对上述结果进行了分析,提出了进一步研究的实验课题。