HL—1M等离子体的复合锯齿振荡

用软X射线二极管阵列可以很容易地探测到在等离子体内部形成的软X射线辐射扰动的锯齿振荡波形,根据观测到的锯齿振荡的某些特征可以定性地确定等离子体芯部的磁场位形。在托卡马克等离子体加热过程中,电子加热和电流穿透使得电流分布不断峰化、中心磁轴附近的安全因子下降,当中心安全因子q(0)＜1时在q=1磁面附近形成磁岛,磁岛的增长和重联构成了一个完整的锯齿振荡波形。由于电流分布的峰化而形成的振荡被称为单锯齿振荡,振荡的周期和幅度具有单一的特性,尽管它们会随着放电条件的改变而变化,但振荡的单一性保持不变,破裂位于中心磁轴位置。在特定的条件下,当等离子体电流变成中空分布而且在等离子体内部出现两个q=1磁面时,复合锯齿取代常规的单锯齿,它们或者有规则地连续出现,或者间或地出现在单锯齿之间,这取决于中空电流分布的维持程度。我们在HL－1M装置上通过测量软X坶辐射扰动观测到等离子体的复合锯齿振荡。本文叙述的就是在离轴电子回旋共振加热期间所观测到的复合锯齿振荡及其产生的条件,并对锯齿产生的可能的机制作了定性的描述。     

HL—1装置逃逸电子扰动及硬X射线发射

HL-1装置逃逸电子扰动,硬X射线锯齿振荡和软X射线锯齿振荡关联,内破裂后硬X射线发射强度到其峰值的延迟时间,被解释为逃逸电子从q=1面附近输运到等离子体边缘时间。当有电子回旋共振预电离时,硬X射线显著减少;相反,电子回旋共振加热时,硬X射线明显地增加。     

HL—1装置逃逸电子产生硬X射线锯齿振荡的频谱计算

在HL-1装置上用硬X射线测得相应的打在孔栏处逃逸电子通量,其通量脉动呈现反锯齿振荡。为辨别这个振荡是一个真实的物理扰动,还是毫无意义的噪声涨落或背景振动,我们对获取的硬X射线通量作了频谱分析,证实逃逸电子打在限制器上产生的硬X射线受到一     

HL—1装置的低q放电实验

装置获得的最低qL值是衡最托卡马克磁流体不稳定性的控制水平的重要品质参数.通过精细调节补充送气和电流上升率的方法控制电流密度分布,使用钛吸气方法控制边缘等离子体参数,HL-1装置获得了最低qL值为1.8的稳定等离子体。实验结果表明,若电流上升率与密度上升率之比为(23—40)×10~(-19)kA·m~3的范围内,最利于获得低MHD增长率的稳定放电。预计这与中心q(0)<1峰化的电流密度分布有关。     

HL—1装置等离子体输运与锯齿特性的数值研究

本文利用一维圆柱等离子体输运编码（ＴＲＡＮＰＹ），编制了模拟锯齿振荡的大型编码（ＳＡＷＭＯＤ）。对锯齿振荡的研究，我们选用了两种具有代表性的理论模型：重联模型和湍流模型，后者特别适用于低ｑａ放电的锯齿特性研究。重联模型的锯齿振荡是由于磁力线的完全重联引起的，而湍流模型的锯齿振荡是因为微观湍流或磁力线的随机化而产生的。最后，我们将ＨＬ－１装置的一次典型高密放电的参数代入（ＳＡＷＭＯＤ）编码，运算结果     

HL—1装置屏蔽板效应研究

本文描述HL-1装置屏蔽板对欧姆变压器杂散场屏蔽效应的实验研究和理论计算,模拟实验结果与HL-1装置的理论计算值符合较好。     

HL—1装置表面分析站的研制

等离子体与表面相互作用的重要性是人们公认的。我们试图在HL-1装置上原位测量表面状态,本文叙述了为HL-1研制的表面分析站及测得的一些结果。为装置提供了实验数据。     

HL—1M装置等离子体中类锯齿电子密度振荡

在欧姆放电和低杂波电流驱动（ＬＨＣＤ）及激光吹气注入杂质的联合实验中,首次在ＨＬ－１Ｍ 装置上观测到了与软Ｘ射线对应得非常好的锯齿型密度振荡。这种类锯齿型的密度振荡存在于低杂波电流驱动与激光吹气等离子体中。分析表明,该锯齿不是通常的ｑ ＝ １ 有理面上的锯齿,而是在低杂波与杂质共同作用下产生的类锯齿型的密度振荡。一种可能的机制是低杂波电流驱动下杂质的中心积累及崩塌引起的扰动磁场导致了快电子的损失,从而使得密度发生振荡     

HL—1装置放电中限制器上的硬X射线发射

观察了在ＨＬ－１装置放电电流上升段、坪区和下降部分由逃逸电子引起的硬Ｘ射线发射模式；硬Ｘ射线发射与破裂、ｍ＝２，３扰动、环电压尖峰、ＩＯＣ放电和超热电子辐射等的关系。给出了３００－３０８ｍｓ间硬Ｘ射线的闪烁脉冲幅度谱，最大能量为６．６ＭｅＶ。     

HL—1装置新极向场线圈及其对伏秒数特性的改善

本文描述HL-1装置新极场线圈的设计研制、特点、磁场和铁芯磁化曲线。叙述了各种欧姆安匝分布的伏秒数特性、优化选择以及新线圈对提高等离子体参数的明显作用。     

HL－1装置几种锯齿崩溃机制的层析摄影研究

本文采用二维层析摄影技术研究了ＨＬ－１装置几种锯齿崩溃的机制。在高密度欧姆放电中，观测到在类锯齿崩溃时，对流泡对中心热心的挤压。在纯欧姆放电中，观测到长达４４ｍｓ的大锯齿，在崩溃时出现了强的对流和冷泡对等离子体柱的扰动，并可能发生与其它磁流体不稳定模式的耦合作用。在微波反锯齿振荡和相对应的软Ｘ射线反锯齿振荡的研究中，观察到了软Ｘ射线辐射截面从一个圆变成一个椭圆的现象     

HL-1装置硬X射线能谱及长脉冲放电与硬X射线的发射关系

在HL-1装置上初步测硬(?)射线能谱,能量达5MeV。实验观测到长脉冲放电与硬(?)射线的关系,并得到逃逸电子的径向扩散。     

HL—1装置等离子体中X波段的微波反锯齿振荡

一、引言 对电子回旋频率和等离子体频率的辐射研究表明,在HL-1装置的低密度放电过程中,存在着相对论电子束。本实验中,用一个在HL-1装置赤道面上垂直于纵向磁场方向的天线,观测了频率小于等离子体频率ω_(pe)的X波段的微波辐射。发现在这个频段除了可以接收到强的稳态超热辐射外,在一定的密度范围内,还能观测到幅度很大的反锯齿振荡。它们和软X射线锯齿,等离子体密度有一定的关系。下面将给出这些实验结果。     

非圆截面环流器硬X射线剂量测量

本文给出了硬X射线剂量测量的原理和方法,并在非圆截面环流器装置上测量了硬X射线的吸收剂量,约为10~(-10)Gy/每次放电。     

HL－1装置放电中限制器上的硬X射线发射

观察了在ＨＬ－１装置放电电流上升段、坪区和下降部分由逃逸电子引起的硬Ｘ射线发射模式；硬Ｘ射线发射与破裂、ｍ＝２，３扰动、环电压尖峰、ＩＯＣ放电和超热电子辐射等的关系。给出了３００－３０８ｍｓ间硬Ｘ射线的闪烁脉冲幅度谱，最大能量为６．６ＭｅＶ．     

软X射线层析摄影在HL—1装置上的应用

本文描述我们建立的含有22道探测器阵列及数据采集和处理系统的软X射线层析摄影诊断,并成功地应用于HL-1托卡马克装置,获得了软X射线辐射的二维层析图的时间分辨,初步观察了等离子体MHD不稳定性发展变化的局部过程。     

简单磁镜上ECR放电硬X射线测量

本文用Nal(T1)晶体闪烁探测器在简单磁镜上测量了硬X射线波形随有关放电参数的变化和能谱,给出了实验数据处理方法、热电子的温度和能量,最后对结果进行了分析讨论。