MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-022-31589-6

Медицинская библиотека · Nature communications · 2022

Energy-selective confinement of fusion-born alpha particles during internal relaxations in a tokamak plasma.

Bierwage A, Shinohara K, Kazakov Ye O, Kiptily V G, Lauber Ph, Nocente M, Štancar Ž, Sumida S, Yagi M, Garcia J, Ide S, JET Contributors

СтатьяПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Long-pulse operation of a self-sustained fusion reactor using toroidal magnetic containment requires control over the content of alpha particles produced by D-T fusion reactions. On the one hand, MeV-class alpha particles must stay confined to heat the plasma. On the other hand, decelerated helium ash must be expelled before diluting the fusion fuel. Here, we report results of kinetic-magnetohydrodynamic hybrid simulations of a large tokamak plasma that confirm the existence of a parameter window where such energy-selective confinement can be accomplished by exploiting internal relaxation events known as sawtooth crashes. The physical picture - a synergy between magnetic geometry, optimal crash duration and rapid particle motion - is completed by clarifying the role of magnetic drifts. Besides causing asymmetry between co- and counter-going particle populations, magnetic drifts determine the size of the confinement window by dictating where and how much reconnection occurs in particle orbit topology.

Для цитирования: Bierwage A, Shinohara K, Kazakov Ye O, Kiptily V G, Lauber Ph, Nocente M, Štancar Ž, Sumida S, Yagi M, Garcia J, Ide S, JET Contributors. Energy-selective confinement of fusion-born alpha particles during internal relaxations in a tokamak plasma.. Nature communications. 2022. DOI: 10.1038/s41467-022-31589-6.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.