Distinctive features of measuring Te and ne spatial distributions in the Globus-M2 spherical tokamak using method of Thomson scattering of laser radiation

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

The results of measuring the electron temperature and density spatial distributions in plasma of the Globus-M2 tokamak using the Thomson scattering diagnostics are presented. The diagnostics provides measurements throughout the entire tokamak discharge, starting from time of gas breakdown. The Thomson scattering data were analyzed in order to determine the positions of the last closed flux surface, the plasma magnetic axis, and the radius of inversion during the saw-tooth oscillations. The results of measurements performed during the internal reconnection of magnetic field lines are presents, as well as the dynamics of spatial distributions of electron temperature, density and pressure during the plasma transition to the H-mode. The results of measuring the electron temperature distribution in the scrape-off layer using the Thomson scattering diagnostics are also presented for distances up to 4 cm outside the last closed flux surface.

Sobre autores

N. Zhiltsov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

G. Kurskiev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

V. Solovey

Konstantinov Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

E. Tkachenko

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

S. Tolstyakov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

I. Balachenkov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

N. Bakharev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

V. Varfolomeev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

A. Voronin

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

V. Gusev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

V. Goryainov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

V. D’yachenko

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

N. Ermakov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

A. Kavin

Efremov Institute of Electrophysical Apparatus

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

E. Kiselev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

A. Konovalov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

S. Krikunov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

V. Minaev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

A. Mineev

Efremov Institute of Electrophysical Apparatus

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

I. Miroshnikov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

E. Mukhin

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

A. Novokhatsky

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

M. Patrov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

Yu. Petrov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

A. Ponomarenko

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

N Sakharov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

O. Skrekel’

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

V. Solokha

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

A. Telnova

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

V. Tokarev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

E. Tukhmeneva

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

S. Filippov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

N. Khromov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

P. Shchegolev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

K. Shulyatiev

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

A. Yashin

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nikita.zh@mail.ioffe.ru
Rússia, St. Petersburg

Bibliografia

  1. Minaev V. B., Gusev V. K., Sakharov N. V., Varfolomeev V. I., Bakharev N. N., Belyakov V. A., Bondarchuk E. N., Brunkov P. N., Chernyshev F. V., Davydenko V. I., Dyachenko V. V., Kavin A. A., Khitrov S. A., Khromov N. A., Kiselev E. O., Konovalov A. N., Kornev V. A., Kurskiev G. S., Labusov A. N., Melnik A. D., Mineev A. B., Mironov M. I., Miroshnikov I. V., Patrov M. I., Petrov Yu. V., Rozhansky V. A., Saveliev A. N., Senichenkov I. Yu., Shchegolev P. B., Shcherbinin O. N., Shikhovtsev I. V., Sladkomedova A. D., Solokha V. V., Tanchuk V. N., Telnova A. Yu., Tokarev V. A., Tolstyakov S. Yu. и Zhilin E. G. // Nucl. Fusion, 2017.
  2. Петров Ю.В., Багрянский П. А., Балаченков И. М., Бахарев Н. Н., Брунков П. Н., Варфоломеев В. И., Воронин А. В., Гусев В. К., Горяинов В. А., Дьяченко В. В., Ермаков Н. В., Жилин Е. Г., Жильцов Н. С., Иваненко С. В., Ильясова М. В., Кавин А. А., Киселев Е. О., Коновалов А. Н., Крикунов С. В., Курскиев Г. С., Мельник А. Д., Минаев В. Б., Минеев А. Б., Мирошников И. В., Мухин Е. Е., Новохацкий А. Н., Петров А. В., Пономаренко А. М., Сахаров Н. В., Скрекель О. М., Соломахин А. Е., Солоха В. В., Тельнова А. Ю., Ткаченко Е. Е., Токарев В. А., Толстяков С. Ю., Тюхменева Е. А., Хилькевич Е. М., Хромов Н. А., Чернышев Ф. В., Шевелев А. Е., Щёголев П. Б., Шулятьев К. Д. и Яшин А. Ю. // Физика плазмы, 2023. Т. 49. № 12. С. 1249.
  3. Жильцов Н.С., Курскиев Г. С., Соловей В. А., Гусев В. К., Кавин А. А., Киселёв Е. О., Минаев В. Б., Мухин Е. Е., Петров Ю. В., Сахаров Н. В., Солоха В. В., Новохацкий А. Н., Ткаченко Е. Е., Толстяков С. Ю., Тюхменева Е. А. // Письма в ЖТФ, 2023. Т. 49, № 16.
  4. Ткаченко Е.Е., Курскиев Г. С., Жильцов Н. С., Воронин А. В., Горяинов В. Ю., Мухин Е. Е., Толстяков С. Ю., Варфоломеев В. И., Гусев В. К., Минаев В. Б., Новохацкий А. Н., Патров М. И., Петров Ю. В., Сахаров Н. В., Киселёв Е. О., Щеголев П. Б. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2021. Т. 44. № 3.
  5. Keeling D., Akers R., de Bock M.F.M., Challis C. D., Michael C., Patel A., the MAST team // 38th EPS Conference on Plasma Physics,” в Test of current diffusion modelling in MAST current ramp-up, 2011.
  6. Щёголев П. Б., Минаев В. Б., Тельноваа А. Ю., Варфоломеев В. И., Гусев В. К., Есипов Л. А., Жильцов Н. С., Колмогоров В. В., Кондаков А. А., Мирошников И. В., Панасенков А. А., Сорокин А. В. и Шиховцев И. А. // Физика Плазмы. 2023. Т 749. № 12. С.1293.
  7. Jardin S. C., Krebs I., Ferraro N. // Phys. Plasmas 27, 032509 (2020). https://doi.org/10.1063/1.5140968
  8. Курскиев Г.С., Гусев В. К., Толстяков С. Ю., Березуцкий А. А., Буланин В. В., Варфоломеев В. И., Кочергин М. М., Минаев В. Б., Мухин Е. Е., Патров М. И., Петров А. В., Петров Ю. В., Сахаров Н. В., Семёнов В. В., Яшин А. Ю. и Хромов Н. А., “Формирование внутренних транспортных барьеров в токамаке “Глобус-М” в режиме с ранним включением нейтрального пучка”. Письма в ЖТФ. 2011. Т. 37. Вып. 23.
  9. Bulanin V. V., Kurskiev G. S., Solokha V. V., Yashin A. Yu. and Zhiltsov N. S. // Plasma Phys. Control. Fusion 2021. V. 63. 122001. https://doi.org/10.1088/1361-6587/ac36a4
  10. Сахаров Н.В., Кавин А. А., Минеев А. Б., Бахарев Н. Н., Бондарчук Э. Н., Гусев В. К., Жильцов Н. С., Киселёв Е. О., Курскиев Г. С., Минаев В. Б., Петров Ю. В., Родин И. Ю., Скрекель О. М., Тельнова А. Ю., Ткаченко Е. Е., Токарев В. А., Тюхменева Е. А. и Щеголев П. Б. // Физика плазмы. 2023. T. 49. C. 1337.
  11. Сайкс А. // Журнал технической физики, 1999. Т. 69, № 9.
  12. Hayashi T., Mizuguchi N., Watanabe T. H., Todo Y., Sato T. и Complexity Simulation Group // Nuclear Fusion, V. 40, 721, https://doi.org/10.1088/0029-5515/40/3Y/337
  13. Тюхменева Е.А., Бахарев Н. Н., Варфоломеев В. И., Гусев В. К., Жильцов Н. С., Киселев Е. О., Курскиев Г. С., Минаев В. Б., Петров Ю. В., Сахаров Н. В., Сладкомедова А. Д., Тельнова А. Ю., Толстяков С. Ю. и Щеголев П. Б. // Письма в ЖТФ, 2021. Т. 47, вып. 2. https://doi.org/10.21883/PJTF.2021.02.50537.18471
  14. Kurskiev G. S., Gusev V. K., Sakharov N. V., Petrov Yu. V., Bakharev N. N., Balachenkov I. M., Bazhenov A. N., Chernyshev F. V., Khromov N. A., Kiselev E. O., Krikunov S. V., Minaev V. B., Miroshnikov I. V., Novokhatskii A. N., Zhiltsov N. S., Mukhin E. E., Patrov M. I., Shulyatiev K. D., Shchegolev P. B., Skrekel O. M., Telnova A. Yu., Tkachenko E. E., Tukhmeneva E. A., Tokarev V. A., Tolstyakov S. Yu., Varfolomeev V. I., Voronin A. V., Goryainov V. Yu., Bulanin V. V., Petrov A. V., Ponomarenko A. M., Yashin A. Yu., Kavin A. A., Zhilin E. G. и Solovey V. A. // Nucl. Fusion. 2022. 62 016011.
  15. Yashin A.Yu., Bulanin V. V., Gusev V. K., Kurskiev G. S., Minaev V. B., Patrov M. I., Petrov A. V., Petrov Yu. V. и Ponomarenko A. M. // FEC2020. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.14491.39203
  16. Ponomarenko A., Yashin A., Kurskiev G., Minaev V., Petrov A., Petrov Yu., Sakharov N. и Zhiltsov N. // Sensors 2023, 23, 830. https://doi.org/10.3390/s23020830
  17. Vasiliev V.I., Kostsov Yu. A., Lobanov K. M., Makarova L. P., Mineev A. B., Gusev V. K., Levin R. G., Petrov Yu. V. и Sakharov N. V. // Nucl. Fusion. 2006. V. 46 S625, https://doi.org/10.1088/0029-5515/46/8/S08
  18. Курскиев Г.С., Сахаров Н.В., Гусев В.К., Минаев В.Б., Мирошников И.В., Петров Ю.В.,Тельнова А.Ю., Бахарев Н.Н., Киселев Е.О., Жильцов Н.С., Щеголев П.Б., Балаченков И.М., Варфоломеевa В.И., Воронин А.В., Горяиновa В.Ю., Дьяченко В.В., Жилин Е.Г., Ильясова М.В., Кавин А.А., Коновалов А.Н., Крикунов С.В., Лобанов К.М., Мельникa А.Д., Минеевc А.Б., Новохацкий А.Н., Патрова М.И., Петровa А.В., Пономаренко А.М., Скрекель О.М., Соловей В.А., Солоха В.В., Ткаченко Е.Е., Токарев В.А., Толстяков С.Ю., Тюхменев Е.А., Хилькевич Е.М., Хромов Н.А., Чернышев Ф.В., Шевелев А.Е., Шулятьев К.Д., Яшин А.Ю. // Физика плазмы, 2023. Т. 49. № 4. С. 305.
  19. Kurskiev G. S., Gusev V. K., Sakharov N. V., Bakharev N. N., Iblyaminova A. D., Shchegolev P. B., Avdeeva G. F., Kiselev E. O., Minaev V. B., Mukhin E. E., Patrov M. I., Petrov Yu. V., Telnova A. Yu., Tolstyakov S. Yu. // Phys. Control. Fusion. 2017. 59 045010, https://doi.org/10.1088/1361-6587/aa5cd5
  20. Sykes A., Ahn J.-W., Akers R., Arends E., Carolan P. G., Counsell G. F., Fielding S. J., Gryaznevich M., Martin R., Price M., Roach C., Shevchenko V., Tournianski M., Valovic M., Walsh M. J., Wilson H. R., MAST Team // Phys. Plasmas 2001. V. 8. P. 2101. https://doi.org/10.1063/1.1352595
  21. Киселев Е. О., Балаченков И. М., Бахарев Н. Н., Варфоломеев В. И. , Гусев В. К., Жильцов Н. С., Зенкова О. А., Кавин А. А., Курскиев Г. С., Минаев В. Б., Мирошников И. В., Патров М. И., Петров Ю. В., Сахаров Н. В., Скрекель О. М., Солоха В. В., Тельнова А. Ю., Ткаченко Е. Е., Токарев В. А., Тюхменева Е. А., Хромов Н. А., Щеголев П. Б. // Физика плазмы. Т 749. №12. С. 1357.
  22. Ткаченко Е. Е., Сахаров Н. В., Кавин А. А., Курскиев Г. С., Жильцов Н. С., Мирошников И. В., Петров Ю. В., Минаев В. Б., Бахарев Н. Н., Киселев Е. О., Новохацкий А. Н., Минеев А. Б., Солоха В. В., Тельнова А. Ю., Тюхменева Е. А., Хромов Н. А., Щеголев П. Б. // Физика плазмы. Т 2023. Т 749. № 12. С. 1308.
  23. ITER Physics Expert Groups on Confinement and Transport and Confinement Modelling and Database, ITER Physics Basis Editors, “ITER Physics Basis: Chapter 2: Plasma confinement and transport // Nuclear Fusion, 1999. V. 39. № 12. https://doi.org/10.1088/0029-5515/39/12/302
  24. Kurskiev G. S., Gusev V. K., Sakharov N. V., Bakharev N. N., Iblyaminova A. D., Shchegolev P. B., Avdeeva G. F., Kiselev E. O., Minaev V. B., Mukhin E. E., Patrov M. I., Petrov Yu. V., Telnova A. Yu. и Tolstyakov S. Yu. // Plasma Phys. Control. Fusion 59 (2017) 045010 (7pp) https://doi.org/10.1088/1361-6587/aa5cd5
  25. G. R. J // Plasma Phys. Controlled Fusion. 1984. V. 26. P. 87. https://doi.org/10.1088/0741-3335/26/1A/308
  26. Курскиев Г.С., Жильцов Н. С., Коваль А. Н., Корнев А. Ф., Макаров А. М., Мухин Е. Е., Петров Ю. В., Сахаров Н. В., Соловей В. А., Ткаченко Е. Е., Толстяков С. Ю. и Чернаков П. В. // Письма в ЖТФ, 2021. Т. 47. № 24.
  27. Prunty S. L. // Phys. Scr. 2014. V. 89. 128001.
  28. Кукушкин А.Б., Ленева А. Е. и Пергамент В. И. // Вопросы атомной науки и техники. Сер.Термоядерный синтез. 1983. Вып. 2(12) С. 88.
  29. Kurskiev G. S., Gusev V. K., Sakharov N. V., Bakharev N. N., Iblyaminova A. D., Shchegolev P. B., Avdeeva G. F., Kiselev E. O., Minaev V. B., Mukhin E. E., Patrov M. I., Petrov Yu. V., Telnova A. Yu., and Tolstyakov S. Yu. // Plasma Phys. Controlled Fusion 2007. V. 59. 045010 https://doi.org/10.1088/1361-6587/aa5cd5
  30. Goldston R. J. // Plasma Phys. Controlled Fusion 1984. V. 26. P. 87 https://doi.org/10.1088/0741-3335/26/1A/308

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024