场反向位形中等离子体的动力箍缩

本文给出了一组动力箍缩方程,它描述了场反向位形中等离子体的动力箍缩和加热。数值结果有可能为进一步开展实验提供理论依据。     

有限β极小能量反场箍缩位形

本文给出有限β极小能量RFP位形,并用Suydam条件和充分稳定性判据检验了这个位形。数值计算结果表明,当β增加时,出现反场的临界值增加;弛豫螺旋态的临界值也随着增加。当β增加时,Suydam和Robinson稳定区向增加方向移动。有限β的RFP理论结果与当前的实验结果一致。     

SWIP-RFP装置反场箍缩位形研究

SWIP-RFP装置是具有金属真空室的环形反场箍缩(RFP)装置.在初始气压,初始环场,可控辅助反场和等离子体自反效应的不同情况下,做了反场建立条件的实验。在有自反效应和可控辅助反场时间配合的三种运行情况下,反场箍缩放电已实现.本文给出了反场箍缩位形实验观测的结果,实验测出反场箍缩位形的等离子体电流幅值。脉冲长度与相关因素的依赖关系.实验结果表明在无功率短路情况下,等离子体存在时间τ_p≥0.3ms。     

SWIP—PFP装置反场箍缩位形研究

ＳＷＩＰ－ＲＦＰ装置是具有金属真空室的环形反场箍缩（ＲＦＰ）装置。在初始气压，初始环场，可控辅助反场和等离子体自反效应的不同情况下，做了反场建立条件的实验。在有自反效应和可控辅助反场时间配合的三种运动情况下，反场箍缩放电已实现。本文给出了反场箍缩位形实验预测的结果，实验测出反场箍缩位形的等离子体电幅值，脉冲长度与相关因素的依赖关系。实验结果表明在无功率短路情况下，等离子体存在时间τｐ≥０．３ｍｓ。     

场反向位形形成的实验研究

本文用场反向角收缩装置FRP-1研究了场反向磁场位形的形成。结果表明,没有镜场时,形成的场反向位形的长度大于主线圈长度;有镜场时,形成的场反向位形可以很好地将等离子体约束在主线圈之内,同时有明显的轴向收缩。在主压缩场扩散阶段,等离子体电阻率呈反常性质。     

真空区域对反场收缩位形撕裂模不稳定性的影响

本文讨论了外面具有真空区域的反场收缩位形的撕裂模不稳定性。得到了关于位形稳定所需限制条件的解析表达式。发现等离子体外面具有真空区域的撕裂模稳定的反场收缩位形是可以实现的。     

反场收缩位形的撕裂模不稳定性

本文研究了邻近无力场位形的锐边界高β反场收缩位形的撕裂模不稳定性。讨论了导体壁对于不同反场位形的m=0, 1和2模的影响,并给出了导体壁的临界位置。     

反向场位形下的引导中心哈密顿函数

本文给出了反向场位形中场反向处引导中心哈密顿函数。在零级磁场线性近似下给出粒子运动及引导中心位置的精确解,分析了解的特性。小磁场注向分量对引导中心哈密顿函数的贡献由李变换方法求取。最后讨论了该哈密顿函数的性质并和数值结果作了比较。该理论可以用来研究带电粒子在行星际空间电流片、磁尾中性片以及实验室中反向场箍缩中的运动特性。     

剪切磁场位形下电阻壁模不稳定性的数值模拟

数值研究了平衡磁场位形对电阻壁模稳定性的影响。研究发现,磁场剪切对电阻壁模有解稳作用,对于不同的剪切磁场位形,最不稳定的电阻壁模的环向模数和极向模数不同。等离子流对电阻壁模的增长有抑制作用,稳定住电阻壁模的临界流速度随着磁场剪切率的增大而增大。电阻壁模经线性增长后,进入非线性演化阶段,最后达到饱和状态,剪切磁场位形下的扰动磁能比均匀磁场位形下的扰动磁能饱和度高。     

剪切磁场位形下电阻壁模不稳定性的数值模拟

数值研究了平衡磁场位形对电阻壁模稳定性的影响。研究发现,磁场剪切对电阻壁模有解稳作用,对于不同的剪切磁场位形,最不稳定的电阻壁模的环向模数和极向模数不同。等离子流对电阻壁模的增长有抑制作用,稳定住电阻壁模的临界流速度随着磁场剪切率的增大而增大。电阻壁模经线性增长后,进入非线性演化阶段,最后达到饱和状态,剪切磁场位形下的扰动磁能比均匀磁场位形下的扰动磁能饱和度高。     

EFFECTS OF BOOTSTRAP CURRENT ON ENERGY CONFINEMENT OF TOKAMAK PLASMAS

Based on the principle of profile consistency and η_i-mode induced anomalous transport model, the enery confinement in tokamak plasmas is studied with inclusion of the bootstrap curreut in which the poloidal magnetic field is consistently deter-mined. The results show that bootstrap current has a significant effect on plasma confinement. If the bootstrap current is (15-30)% of the total current, global energy confinement time may increase by (20-45)%, and the maximum of related energy store is almost as much as twice the value without bootstrap current. Variation of the energy confinement time with the plasma parameters is of similar trend with Kaye-Goldston scaling. In addition, it can be seen that the radius of q=l surface decreases with bootstrap current, which may be one of the possible mechanisms for some experimental results where sawtooth oscillation disappears because of auxiliary heating.     

导体壳对电阻磁流体不稳定性的影响

结合HL-1装置的条件,采用撕裂模的准线性理论,研究了托克马克中导体壁对m=2/n=1扰动模的稳定作用。着重研究了导体壁位置,等离子体电流分布,等离子体位形对这种稳定效应的影响。结果表明,共振面的位置与壁的稳定作用有密切关系,存q_a接近于2的位形中,m=2的撕裂模扰动可以被靠近等离子体的导体壁完全抑制。导体壁的稳定效应与等离子体电流分布相联系,在一些现实的电流分布中,只要适当地压低等离子体边界区的电流密度,壁的稳定效应会更加显现出来。     

HL－1装置辅助加热等对能量约束的影响

在ＨＬ－１托卡马克上进行了辅助加热、加料、电流驱动的物理实验研究。在改善等离子体约束方面，某些实验取得了较好的结果。在适当的稳定放电条件下，低杂波电流驱动和弹丸注入辅助加料，均能使等离子体能量约束得到一定程度的改善，与相同密度条件下的欧姆加热放电相比，能量约束时间提高了约３０％。在电子回旋共振加热等离子体实验中，等离子体总能量明显增加，但与相同密度条件下的欧姆加热放电相比，能量约束时间减少了约２０％。     

介电受限对CdSe量子点中受限激子的影响

在有效质量近似条件下,通过Wang和Zunger给出的CdSe量子点介电常量与其半径的关系,利用变分方法计算了该量子点中受限激子的基态能及束缚能.结果表明,在考虑量子点介电常量随尺度减小的变化以后,受限激子的束缚能增大,基态能降低,更接近实验值.同时,也讨论了量子点介电常量的尺度效应和表面极化效应对受限激子的影响. 关键词：     

LINE-TYING效应对热电子交换模的影响

本文分析了冷等离子体和导电端板的line-tying 效应对有限长度热电子等离子体交换模的影响, 导出了包含line-tying 效应的色散关系, 得到了新的稳定性判据. 强line-tying 效应的存在, 使稳定性所要求的冷电子同热电子的密度比大大减少.line-tying 效应对低模数的长波扰动具有更好的稳定作用. 关键词：     

LINE-TYING效应对热电子交换模的影响

本文分析了冷等离子体和导电端板的line-tying效应对有限长度热电子等离子体交换模的影响,导出了包含line-tying效应的色散关系,得到了新的稳定性判据。强line-tying效应的存在,使稳定性所要求的冷电子同热电子的密度比大大减少。line-tying效应对低模数的长波扰动具有更好的稳定作用。 关键词：     

EFFECTS OF PLASMA TEMPERATURE AND DEWSITY DISTRIBUTION IN TOKAMAK ON RELATIVISTIC ELECTROMAGNETIC INSTABILITIES

In this paper, we study the effects of the distribution of the temperature and the density on the felativistic electromagne- tic instabilities in tre magnetized plasma. The results show that unlike the case with uniform temperature and density, in addition to the electrostatic-longitudinal wave and the circu-1ar1y polarized wave, there occur two new coupling relations. Otherwise, the growth rate and the criterion of the electromagne-tic instability are obtained.     

光反馈对CO2激光器不稳定性的影响

利用光反馈研究了光场横向分布对CO₂激光器不稳定性的影响。实验上观测到光反馈引起激光脉动频率漂移和混沌运转等现象。讨论了光场横向分布产生激光非稳性的机制。 关键词：     

HL-1M 欧姆放电的电子能量约束定标律

通过电子储能的计算，编制出用于分析HL-1M电子能量约束定标律的数据库。用它与现有的欧姆能量约束定标律进行分析比较，结果表明，HL-1M电子能量约束与Alcator欧姆能量约束定标律的预测结果一致，能量约束饱和的密度值为4.8×1013cm-3。用标准回归分析给出了初步的HL-1M电子能量约束定标律，＿＿，并分析了HL-lM欧姆电子能量约束与输运的关系。     

托卡马克能量约束及自举电流效应的初步考虑

基于Lee等人的离子温度梯度模导致的反常热能输运系数,本文研究了辅助加热托卡马克等离子体的能量约束行为,并对自举电流的效应作了初步考虑。结果表明,计算得到的能量约束时间随等离子体电流I_p和托卡马克大半径R增大而增长,随注入功率P_t、环向场B_t以及等离子体小半径α的增大而缩短。这些结果与Kaye-Goldston的经验约束定标具有相同的趋势。自举电流的存在总是导致能量约束时间的增加,当自举电流与总电流的比值γ较小时,能量约束时间的增加率约为γ/2。此外,自举电流将造成锯齿反转半径的减小。