开发了一种紧的直子等离子源,配有两套环阵列永久磁铁,用于研究蓝核等离子源
Ying Xia1,2, Xin Yang1, Lei Chang3
1Institute of Plasma Physics, Hefei Institutes of Physical Science, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031, China.
The Review of scientific instruments
|December 21, 2023
概括
开发了一种使用永久磁铁 (PMs) 的新型紧直子等离子源,用于研究蓝核等离子体. 这种高效的设备在低射频 (RF) 功率下产生稳定的蓝芯等离子体,并具有高能合.
科学领域:
- 等离子体物理学的物理学
- 融合能源研究 融合能源研究
- 应用电磁学 应用电磁学
背景情况:
- 子等离子源对于各种应用至关重要,包括太空推进和核聚变能源.
- 了解和控制等离子体模式,如蓝色核心 (W模式),对于优化等离子体性能至关重要.
- 现有的直离子等离子源往往需要复杂的磁场配置和大量输入功率.
研究的目的:
- 设计和开发一个使用永久磁体 (PMs) 进行高效蓝核等离子生成的紧型直子等离子源.
- 调查直子等离子体的特征,重点关注模式转换和蓝核形成.
- 为了评估开发的等离子体源的能量合效率.
主要方法:
- 使用特定的环阵永久磁铁 (PM) 排列来产生高磁场,构建了一个紧的直子等离子源.
- 阿贡等离子体是使用由无线电频率 (RF) 13.56 MHz 供电的螺旋式天线产生的.
- 血参数的特征是使用诊断工具,包括兰迈尔探针,光倍增管 (PMT),CCD和霍尔线圈.
主要成果:
- 开发的源成功地产生了蓝核 (W模式) 等离子体,其射频功率相对较低,约为200W.
- 实现了高能合效率,达到高达65%.
- 初步结果表明,通过射频功率变化,能够研究模式转换和蓝核形成.
结论:
- 永久磁铁子等离子源为产生蓝核等离子提供了一个紧而高效的解决方案.
- 该装置的设计方便控制等离子体特性,并使能效的能量传输成为可能.
- 这个资源提供了一个有价值的平台,用于进一步研究基本的子等离子体物理学和先进的应用.


