A note on the Radial Extent of LH wave – tokamak SOL interaction

0335833 - ÚFP 2010 RIV BG eng C - Conference Paper (international conference)
Fuchs, Vladimír - Gunn, J. - Petržílka, Václav - Horáček, Jan - Seidl, Jakub - Ekedahl, A. - Goniche, M. - Hillairet, J.
A note on the Radial Extent of LH wave – tokamak SOL interaction.
[Poznámka o radiálním průběhu útlumu dolnohybridní vlny nasledkem interakce plazmatu s elektrony okraje tokamaku.]
Contributed Papers 36th European Physical Society Conference on Plasma Physics. Vol. 33E. Sofia: European Physical Society, 2009 - (Mateev, M.; Benova, E.), P-5.201. Europhysics conference abstracts. ISBN 2-914771-61-4.
[European Physical Society Conference on Plasma Physics /36th./. Sofia (BG), 29.06.2009-03.07.2009]
R&D Projects: GA ČR GA202/07/0044
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20430508
Keywords : Lower hybrid wave * tokamak * plasma
Subject RIV: BL - Plasma and Gas Discharge Physics
http://epsppd.epfl.ch/Sofia/pdf/P5_201.pdf

The radial extent of Landau interaction of tokamak edge electrons with the lower hybrid (LH) antenna electric field is analyzed. The electron acceleration associated with the power absorption results in high power-flows along magnetic field lines toward tokamak vessel components causing their possible damage. It is therefore of some practical importance to understand the radial extent of the LH-generated fast electron population. The present-day understanding, based on 2-D PIC simulations in quiescent plasma, indicate a radial interaction zone of the order of a few millimeters adjacent to the grill mouth [1]. However, recent experimental results from retarding field analyzer measurements on Tore Supra (TS) have shown the existence of fast electrons as far as a few centimeters from the grill mouth [1], which exhibit temporal intermittency at a rate comparable with the detachment rate of relatively hot and dense plasma “blobs” from the main body of the plasma.

V této práci analyzujeme radiální rozdělení Landauovského útlumu spektra dolně-hybridní antény okrajovými elektrony tokamaku. Urychlení elektronů způsobené pohlcením energie z vln má za následek silný tok elektronové energie ke stěnám nebo jiným částem nádoby tokamaku, s možností poškození a eroze. Proto je daný problém technicky důležitý. Na základě částicových (PIC) simulací v klidném okrajovém plazmatu, v současnosti věříme, že se spektrum pohlcuje ve vrstvě ne širší než zhruba 5mm u ústí grilu. Toto je ale v rozporu s novými měřeními pomocí sondy s brzdným polem, které registrují rychlé elektrony až 6 cm od ústí grilu. Doprovodné signály mají přerušovanou tendenci s frekvencí zhruba 10 kHz, což odpovídá frekvenci okrajové turbulence spojené s plazmatickými útvary (angl. „blob“), postupujících od poslední uzavřené magnetické plochy ke kraji. V dané práci se snažíme dokázat korelaci mezi výskytem „blobů“ a generací rychlých elektronů daleko od ústí grilu.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0180193