Ion cyclotron resonance heating system in the RT-1 magnetospheric plasma

Abstract

We have developed an ion cyclotron resonance of frequencies (ICRF) heating system for the Ring Trap 1 magnetospheric device. We excite slow waves from the polar region of the dipole magnetic field. The target helium plasma is produced by electron cyclotron heating. The electrons comprise high-temperature (>10 keV) and low-temperature (<100 eV) components with both typically exhibiting the densities of same order of magnitude. The ICRF heating causes an increase in the ion temperatures and toroidal flow velocities in the core plasma region.We observe appreciable temperature differences between the different ion species (main He + and impurity C 2+ ), suggesting a strong influence of the charge-exchange loss due to which the bulk ions remain relatively cold (~20 eV) compared to the impurity ions (~40 eV). By EX/P3-47 2 developing an electro-optical measurement system, we have measured the local wave electric field in the plasma.

Comparative analysis of the equilibrium configurations and radiation transport in the Galatea traps 'Trimix' and 'Trimix-3M'

“…Рис. 4 (14) задачу о переносе излучения необходимо решать в трехмерной постановке задачи. Пространственная 3D сетка, представленная на рис.…”

“…Такие ловушки называют также «Галатеями» в соответствии с работами [1][2][3]. К данному типу установок относятся ловушка «Диполь» с одним левитирующим проводником (см., например, [4][5][6][7][8][9][10][11][12]), токамакообразные «Левитроны» и «Сфератор» [13][14][15], мультипольные «Галатеи» с несколькими левитирующими кольцевыми проводниками [16][17][18], «Торнадо» [19][20][21], левитирующий октуполь [22], а также мультипольные ловушки «Тримикс» и «Тримикс-3М» с различным числом левитирующих проводников с током [1-3, [23][24][25][26][27][28][29][30][31][32].…”

“…Начиная с основополагающих работ по магнитному удержанию плазмы, включая ловушки-галатеи [33], современные экспериментальные исследования «Галатей» проводятся большей частью в ловушках дипольного типа [4][5][6][7][8][9][10][11][12], а также в мультипольных ловушках «Тримикс-3М» [23][24][25][26][27][28][29][30][31][32]. Для теоретических исследований стационарных равновесных магнитоплазменных конфигураций используется уравнение Грэда-Шафранова [34][35][36].…”

Tomographic Reconstruction of Imaging Diagnostics with a Generative Adversarial Network

“…For helium plasmas, the CIS measured the spectral intensity, ion temperature, and flow velocity of He + . We successfully demonstrated ion-cyclotron-resonance-frequency (ICRF) heating of magnetospheric plasmas [12]. The 10 kW input power of electron-cyclotron heating (ECH) sustained the target plasma.…”

Lossless Positron Injection into a Magnetic Dipole Trap

“…While linear traps can contain positrons and electrons simultaneously [10,11], this has not yet been demonstrated with both species achieving plasma densities in the same volume. Toroidal traps with closed magnetic field lines, such as the stellarator [12,13] and the levitated dipole [14][15][16], more readily confine positive and negative charges simultaneously, but injection from outside these devices is inhibited by the same physics that traps particles inside; electron-ion plasmas are typically ionized within the confinement region. Inward transport into a dipole due to turbulent interactions at high particle densities has been demonstrated for an electron beam [17]; however, typical particle densities of positron beams are well below the threshold for such collective interactions [18].…”