HT-7托卡马克中逃逸电子和磁场波纹的共振作用

为抑制托卡马克等离子体中逃逸电子的能量,在2009年秋HT-7托卡马克物理实验中,分析了逃逸电子在不同放电条件下的能量演化信息,发现逃逸电子和磁场波纹的共振现象。尽管在等离子体的芯部,逃逸电子的能量可高达数十MeV,但在逃逸电子输运到边界的过程中,通过和磁场波纹不同阶的谐波共振,逃逸电子的能量被限制在一个范围内,而不会再继续增加。高环电压下,逃逸电子可和低阶谐波共振,最终可获得的能量较高;在低环电压下,逃逸电子和高阶谐波共振,最终可获得的能量较低。通过这个机制的作用,逃逸电子的能量被限制在一个很低水平,这将大大减轻装置第一壁的负荷,减小逃逸电子对装置的负面影响。