在EAST超导托卡马克装置开展磁岛宽度直接测量的实验研究

在托卡马克等离子体放电中，可获得的最大β受到宏观不稳定性的限制。在托卡马克等离子体实验中，新经典撕裂模是影响等离子体性能的一个重要问题。新经典撕裂模在共振面上，尤其是m=3/n=2或者2/1面附近形成磁岛，使密度分布、温度分布局部平坦化，等离子体约束变差，甚至导致等离子体放电破裂。随着EAST辅助功率不断的增加，开展新经典撕裂模研究，对于获得长脉冲高约束性能的等离子体具有实际意义。本项目拟在EAST全超导托卡马克装置开展新经典撕裂模不稳定性的研究，研制一套具有跳频功能的高时空分辨的外差电子回旋辐射测量的诊断，直接测量磁岛宽度和位置，进而研究EAST装置新经典撕裂模的触发机制及新经典撕裂模磁岛演化过程。由于，EAST装置具有ITER相似结构的大型全超导托卡马克，在EAST全超导托卡马克装置上开展新经典撕裂模的研究，可以为ITER的新经典撕裂模控制提供有效的实验数据。

在托卡马克等离子体放电中，可获得的最大β受到宏观不稳定性的限制。在托卡马克等离子体实验中，新经典撕裂模是影响等离子体性能的一个重要问题。新经典撕裂模在共振面上，尤其是m=3/n=2或者2/1面附近形成磁岛，使密度分布、温度分布局部平坦化，等离子体约束变差，甚至导致等离子体放电破裂。随着EAST辅助功率不断的增加，开展新经典撕裂模研究，对于获得长脉冲高约束性能的等离子体具有实际意义。本项目在EAST全超导托卡马克装置已经研制一套外差电子回旋辐射测量的诊断，从而可以直接测量磁岛宽度和位置，进而研究EAST装置新经典撕裂模的触发机制及新经典撕裂模磁岛演化过程。这套系统计有8道，频率在W波段可跳频运行，3dB带宽500MHz，频率间隔为1GHz。在后续的研究中，可以提供EAST装置等离子体的磁岛的宽度和位置等重要信息，为开展抑制新经典撕裂模等物理实验提供基础。