Počet záznamů: 1

Simulations of anomalous ion diffusion in experimentally measured turbulent potential

  1. 1.
    0335887 - UFP-V 2010 RIV DE eng J - Článek v odborném periodiku
    Seidl, Jakub - Krlín, Ladislav - Pánek, Radomír - Pavlo, Pavol - Stöckel, Jan - Svoboda, V.
    Simulations of anomalous ion diffusion in experimentally measured turbulent potential.
    [Simulace anomální difuze iontů v experimentálně měřeném turbulentním potenciálu.]
    European Physical Journal D. Roč. 54, č. 2 (2009), s. 399-407 ISSN 1434-6060.
    [Symposium on Plasma Physics and Technology/23rd./. Prague, 16.06.2008-19.06.2008]
    Grant CEP: GA ČR GA202/07/0044; GA AV ČR IAA100430502
    Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20430508
    Klíčová slova: plasma turbulence * Lévy-walk * anomalous diffusion * plasma impurities
    Kód oboru RIV: BL - Fyzika plazmatu a výboje v plynech
    Impakt faktor: 1.420, rok: 2009
    http://www.springerlink.com/content/hn8041u48795847m/

    Diffusion of plasma impurities in tokamak-edge-plasma turbulence is investigated numerically. The time-dependent potential governing particle motion was measured by 2D array of 8×8 Langmuir probes in edge region of CASTOR tokamak. The diffusion of particles is found to be classical in the radial direction, but it can be of an anomalous Lévy-walk type in the poloidal direction. It is found to be dependent on the ratio of particles’ mass and charge. When this ratio grows, radial diffusion coefficient grows as well, whereas poloidal diffusion coefficient drops down. Moreover, movement of particles in the time-frozen snapshot of this potential is investigated showing that also time-independent potential is more favorable for the particle diffusion in poloidal direction. In the case of single ionized carbon the poloidal diffusion in time-independent potential transits to the Lévy-walk type for temperatures greater than 25 eV, for radial diffusion Lévy-walk was not observed even for 500 eV.

    Práce se zabývá studiem difuze nečistot v okrajovém plazmatu tokamaku pomocí numerických simulací. Časově závislý potenciál, jenž určuje pohyb částic, byl experimentálně měřen 2D polem 8x8 Langmuirových sond v okrajové oblasti tokamaku CASTOR. Zatímco v radiálním směru je pozorována difuze částic klasického typu, v poloidálním směru může být její charakter typu Lévy-walk. Charakter difuze závisí na poměru hmotnosti a náboje simulovaných částic, přičemž difuzní koeficient v radiálním směru s růstem tohoto poměru roste, zatímco poloidální difuzní koeficient klesá. Také simulace pohybu částic v časově se nevyvíjejícím potenciálu ukazuje, že částice difundují mnohem rychleji v poloidálním než radiálním směru. V případě jednou ionizovaného uhlíku dochází v poloidálním směru k přechodu mezi difuzí typu random-walk a Lévy-walk pro teploty vyšší než 25 eV, v radiálním směru nebyla Lévy-walk difuze pozorována ani pro teplotu 500 eV.
    Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0180236