Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля 2012 г. Одвижении макрочастиц в неоднородном магнитном поле

Вид материала

Документы

Подобный материал:

• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 24.43kb.
• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 20.68kb.
• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 22.23kb.
• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 23.04kb.
• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 20.57kb.
• Xxxvi международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 9 13 февраля, 18.05kb.
• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 24.5kb.
• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 21.18kb.
• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 18.88kb.
• Xxxix международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 6 10 февраля, 19.18kb.

О движении макрочастиц в неоднородном магнитном поле

А.В. Недоспасов, Н.В. Ненова

ОИВТ РАН, Москва, РФ, e-mail: a-nedospasov@yandex.ru

Применительно к SOL токамаков в докладе рассмотрено влияние индуцируемых токов на движение макрочастиц радиуса а в неоднородном магнитном поле с индукцией В. Индуцированный электрический ток создает магнитный момент макрочастицы, на который в неоднородном поле действует сила, направленная в сторону уменьшения индукции поля. Уравнение для ускорения частицы может быть записано в следующем виде:

. (1)

Здесь m – масса частицы, - ее плотность, - удельная электропроводность, v – скорость, . Джоулева диссипация тормозит движение макрочастиц в неоднородном магнитном поле.

Для установок УТС представляют интерес графит, бериллий и вольфрам, для которых приведены значения при В = 1,0 Т (по данным литературы). В работе [1] применительно к проекту ИТЭР проведены расчеты поведения макрочастиц радиусом 10 и 100 μm из вольфрама и бериллия при начальной скорости v₀= 10 m/s. В [1] учитывается действие силы тяжести, силы увлечения потоком ионов плазмы, а также силы Лоренца. Физические эффекты, выражаемые формулой (1), ослабляют движение поперек магнитного поля и уменьшают поступающее в плазменное ядро количество примесей, рассчитанное в работе [1]. Ускорение по формуле (1) можно сравнить с ускорением от действия силы Лоренца. Например, при диаметре макрочастиц 100 μm и характерном масштабе неоднородности поля m при магнитном поле 5 Т, заряде частицы 10⁴е₀ ускорение по (1) больше чем ускорение от силы Лоренца для берилия примерно в 1000 раз, для вольфрама в 50 раз.

На движение графитовой пыли в токамаках возможно заметное влияние ее диамагнитных свойств.

Литература

1. Bacharis M., Coppins M., Fundamenski W., Allen J. E. // 36th EPS Conference on Plasma Phys. 2009. Sofia. June 29 - July 3. ECA. V. 33E. O-4.050