本文618字，阅读约需2分钟

摘要：研究小组发现，通过控制大型螺旋装置（LHD）中高能离子的状态，可以自发地确定流入和流出的高温等离子体的量。

关键词：核聚变、等离子体、高能离子、中性粒子束

日本国立聚变科学研究所（NIFS）与九州大学、丹麦技术大学共同发现，通过控制大型螺旋装置（LHD）中高能离子的状态，可以自发地确定流入和流出的高温等离子体的量。

磁约束等离子体在聚变研究中的性能很大程度上受到其密度、温度和等离子体过热度的影响。为了提高聚变反应堆的性能，需要可靠地限制等离子体粒子和热量，并在发生聚变反应的等离子体中心保持高密度和温度。然而，在LHD中，电子密度分布通常是平坦的或中心凹入的，从而无法保持中心的高密度。

LHD中安装有中性粒子束注入加热装置来加热等离子体，其中三个与磁场切向入射，另外两个与磁场垂直入射，从而在等离子体中产生高能离子并加热等离子体。当改变切向入射光束和垂直入射光束的功率比时，结果发现，尽管离子的温度分布没有改变，但电子具有峰值密度分布和平坦的密度分布。

改变高能离子的切向与垂直的比率会使速度分布从各向同性分布变为各向异性分布，研究小组研究了入射光束产生的垂直分量和平行分量的累积能量之比(垂直/平行比）与密度分布形状的关系。结果发现，当在0.3～0.8的垂直/平行比范围内改变各向异性时，垂直/平行比<0.4时，电子密度分布平坦；垂直/平行比>0.4时，电子密度分布则在中心处出现峰值。

这意味着流入和流出的等离子体量会根据高能离子的状态而自发变化，模拟也表明这种现象可能与湍流有关。

这一发现有望为高性能等离子体的产生、聚变反应堆的小型化、聚变输出的改进以及等离子体燃烧条件的控制做出贡献。

（1）征稿启事

应部分读者建议，本公众号现开放投稿，面向企业及科研机构人员征集稿件，可以分享技术信息、学术类论文、科研成果以及研究见解等。

投稿请发送至邮箱：support@aipatent.com（请注明“AIpatent公众号”来稿）

（2）资讯定制

我们是专注于国际技术转移的服务商，致力于将日本及其他国家的先进技术引入中国。如有海外先进技术资讯定制需求，请联系邮箱：info@aipatent.com（请注明“资讯定制”）

●连历史消息都不会弄，还做什么新媒体！

●没事就别发朋友圈了，除非有钱！

●3年后你还甘心当新媒体小编吗？

●你单位中秋节发啥了？

语智海报.png

高能离子引起的高温等离子体自发流入和流出