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中国联合球形托卡马克氦放电等离子体的碰撞辐射模型及其在谱线比法诊断的应用

谢会乔 谭熠 刘阳青 王文浩 高喆

中国联合球形托卡马克氦放电等离子体的碰撞辐射模型及其在谱线比法诊断的应用

谢会乔, 谭熠, 刘阳青, 王文浩, 高喆
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  • 介绍了针对中国联合球形托卡马克氦放电等离子体建立的碰撞辐射(CR)模型. 给出CR模型计算的来自主量子数n=4激发态能级的三条谱线的强度比447.1 nm(23P–43S)/492.2 nm(21P–41D)和492.2 nm/504.8 nm(21P–41S)在电子温度Te和电子密度Ne空间内的计算结果. 建立了根据谱线强度比确定Te与Ne的谱线比法. 将该方法应用在氦放电等离子体诊断上,通过与微波干涉仪测量结果的对比以及CR模型与实验测量的激发态数密度的对比验证了方法的有效性. 分析了引起诊断结果误差的因素,包括实验测量设备误差、CR模型使用的速率系数不确定度与能级选取,以及光谱测量的弦积分特性等.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10990214,11175103,11261140327,11075092,11005067)和国际热核聚变实验堆(ITER)计划(批准号:2013GB112001)资助的课题.
    [1]

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    Schweer B, Mank G, Pospieszczyk A, Brosda B, Pohlmeyer B 1992 J. Nucl. Mater. 196-198 174

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    Schmitz O, Beigman I L, Vainshtein L A, Schweer B, Kantor M, Pospieszczyk A, Xu Y, Krychowiak M, Lehnen M, Samm U, Unterberg B, the TEXTOR team 2008 Plasma Phys. Control. Fusion 50 115004

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    Burgos J M M, Schmitz O, Loch S D, Ballance C P 2012 Phys. Plasmas 19 012501

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    Fujimoto T, Sawada K, Takahata K, Eriguchi K, Suemitsu H, Ishii K, Okasaka R, Tanaka H, Maekawa T, Terumichi Y, Tanaka S 1989 Nucl. Fusion 29 1519

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-12
  • 修回日期:  2014-01-28
  • 刊出日期:  2014-06-20

中国联合球形托卡马克氦放电等离子体的碰撞辐射模型及其在谱线比法诊断的应用

  • 1. 清华大学工程物理系, 北京 100084
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10990214,11175103,11261140327,11075092,11005067)和国际热核聚变实验堆(ITER)计划(批准号:2013GB112001)资助的课题.

摘要: 介绍了针对中国联合球形托卡马克氦放电等离子体建立的碰撞辐射(CR)模型. 给出CR模型计算的来自主量子数n=4激发态能级的三条谱线的强度比447.1 nm(23P–43S)/492.2 nm(21P–41D)和492.2 nm/504.8 nm(21P–41S)在电子温度Te和电子密度Ne空间内的计算结果. 建立了根据谱线强度比确定Te与Ne的谱线比法. 将该方法应用在氦放电等离子体诊断上,通过与微波干涉仪测量结果的对比以及CR模型与实验测量的激发态数密度的对比验证了方法的有效性. 分析了引起诊断结果误差的因素,包括实验测量设备误差、CR模型使用的速率系数不确定度与能级选取,以及光谱测量的弦积分特性等.

English Abstract

参考文献 (27)

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