Prairie_View_Rotamak
プレーリービュー (PV) ロタマックは、プレーリー ビュー A&M 大学でのプラズマ物理学実験です。この実験では、制御された核融合実験をサポートするために磁気プラズマの閉じ込めを研究しています。具体的には、PV ロタマックは球状トカマクまたは磁場反転構成として使用できます。2015 年から 2017 年の間のある時期、ほとんどの職員が高度なキャリアの機会に移りました。 2017 年に、エネルギー省 (DOE) が 12 年間にわたって支援した研究活動全体について、PVAMU のサガンティ博士によって最終報告書が作成され、提出されました。
コンテンツ
1 バックグラウンド2 歴史 3 装置
4 プラズマパラメータ
5 貢献
6 参考文献
バックグラウンド
詳細は「フィールドリバース構成」を参照
FRCと球状トカマクは、その閉じ込め特性とサイズの小ささから、プラズマ物理学界の関心を集めています。世界中の大規模な核融合実験のほとんどはトカマクですが、FRC と ST はベータ値が高いため、より少ない量のプラズマから同じ出力を生成できることと、プラズマの安定性が優れているため、実行可能な代替手段とみなされています。
歴史
PV ロタマックは 2001 年に、主に分解されたフリンダース ロタマックのコンポーネントから製造されました。 PV Rotamak は、2017 年現在、プラズマ物理学に関する 12 以上の学術論文を生み出すための実験データを提供しています。すべての機器レイアウトを含む、より最近の絵画描写と短いビデオは、Sagaanti-PVSO Google サイトからご覧いただけます。
装置
実験装置は、真空容器、電磁コイル、回転磁場 (RMF) を発生させる高出力高周波 (RF) 発生システム、および診断装置で構成されています。真空容器はパイレックスガラス製で長さ80cm、直径40cmです。電磁コイルは、真空容器の中心に最大 230 ガウス (0.023 テスラ) の磁場を生成できます。真空容器の軸を通る別の電磁コイルは、装置を球形トカマクにするのに必要な磁場を生成できます。RF 生成システムは、周波数 500 kHz の回転磁場の形でプラズマに 400 kW の電力を供給できます。RMF は一度に 40 ミリ秒実行できます。
プラズマパラメータ
PV Rotamak の通常の放電中の電子密度は次のとおりです。 1 ⋅10 12/ c
メートル 3 { 1cdot 10^{12}/cm^{3}}
。これは、燃焼する熱核プラズマが達成しなければならない値よりも約 1000 倍低い値です。典型的な放電中の電子温度は 10 ～ 30 eVであり、これも燃焼する熱核プラズマよりも約 1000 倍低いです。プラズマに投入される電力は 400 kW ですが、大型トカマクでは数 10 MW です。
貢献
PV ロタマックの初期の実験では、FRC 構成と球状トカマク構成の違いを特徴付けることが試みられました。彼らは、トロイダル磁場を含めること (FRC を ST に変える) が粒子の閉じ込めと性能の向上につながることを発見しました。
その後の実験では、FRC の n=1 チルト モードを特徴づけ、軽減することが試みられました。これは FRC の不安定性であり、血漿の損失を引き起こす可能性が彼らはこのモードの安定性境界を測定し、機械の中央付近にある追加の電磁コイルが FRC を 2 つの別々の部分に挟んで、チルト モードを緩和していることを発見しました。
PV Rotamak に関する最近 （2015 年) の実験では、マイクロ波によるプラズマの加熱が行われました。 6 kW の電力がプラズマに注入されました。研究者らは、マイクロ波で電流を比較的効率的に流すことができたが、この少量の電力ではプラズマの密度や温度を大きく変化させるには十分ではないことを発見した。
参考文献
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