左右旋低频阿尔芬波非共振加热比对研究

发布时间：2024-01-24 11:50

　　阿尔芬波加热等离子体在核聚变与空间等离子体的研究中是十分重要的研究课题。例如,在聚变等离子体中的射频波加热；空间等离子体中,阿尔芬波对离子的加热。在先前研究中,认为等离子体比压β较小时,低频阿尔芬波与离子非共振相互作用可以忽略不计目前理论研究发现,若考虑高阶非线性后,低频阿尔芬波与离子之间非共振相互作用是不能忽略的。本文使用试粒子(test particle)模拟方法,研究左右旋阿尔芬波经由非共振相互作用加热低β等离子体,比较不同极化阿尔芬波对等离子体加热效果的影响。研究结果表明：在频率对单支不同极化阿尔芬波加热等离子体的研究中,对于较高频率的单支左右旋低频阿尔芬波,左旋波与离子相互作用强于右旋波；而在较低频条件下,左旋波同离子相互作用与右旋波基本相同。在低频左右旋阿尔芬波加热kappa分布离子的研究中,发现当κ越小,垂直加热效果越不显著,加热后温度趋于各向同性,左旋波与右旋波加热效果趋于一致；当κ增大时,在垂直方向加热效果明显提升,呈现各向异性,左旋加速效率高于右旋；当κ=∞时,加热效果最好且温度各向异性差异最大。在双波加热等离子体研究中,左右旋双支波经由非共振作用对离子在垂直方向与...

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【学位级别】：硕士

图1.1核聚变装置分类示意图

图1.2核聚变装置加热方法分类[5]

图1.3两种阿尔芬波：（a）压缩阿尔芬波与（b）剪切阿尔芬波示意图

图1.4理论预测与粒子模拟阿尔芬波在传播时的空间演化

本文编号：3883762