HL-2A装置高能量离子驱动的比压阿尔芬本征模的扫频行为

作者：侯玉梅; 陈伟^*; 邹云鹏; 于利明; 石中兵; 段旭如

来源：Acta Physica Sinica, 2023, 72(21): 206-215.

• MEGA程序
• 比压阿尔芬本征模
• 频率啁啾行为

利用混合磁流体-动理学模拟程序MEGA对中国环流器二号装置观测到的具有频率啁啾行为的比压阿尔芬本征模进行分析.区别于动理论方法Berk-Breizman模型,MEGA程序采用真实的实验参数,如平衡位形、电子密度、电子温度和离子温度等,再现了具有向上和向下扫频特性的比压阿尔芬本征模.实验观测到下扫频行为出现时背景等离子体的参数和比压值相对更高.据此设置MEGA程序的输入参数:在下扫频行为模拟中,高能量离子的螺矩角初始分布宽度和芯部比压值,以及扩散系数均更高.模拟结果显示快离子相空间的分布影响了扫频行为.当上扫频行为占主导时,平行于磁场的离子发挥主要作用;而下扫频行为占主导时,垂直于磁场的离子密度显著上升.实验与模拟均表明:下扫频行为占主导的比压阿尔芬本征模激发对比压值和高能量离子的密度要求更高,这与之前的模拟分析得到的结论一致.

• 单位
  核工业西南物理研究院