Svart:Teoretiskt förutspådd domän för lägesspektrumBlå:Frekvens uppmätt i experiment Spektrum:gKPSP-simuleringsresultat. Kredit:Korea Institute of Fusion Energy (KFE)
Den 1 augusti tillkännagav Korea Institute of Fusion Energy (KFE) att en ny fusionssimuleringskod utvecklats för att projektera och analysera Toroidal-Alfvén-Eigenmode (TAE). I TAE uppstår instabiliteter i samband med interaktioner mellan snabba joner och de störda magnetfälten som omger dem. Det stör en tokamaks plasmainneslutning genom att frigöra snabba joner från plasmakärnan.
Eftersom snabba joner har mycket mer kinetisk energi än normala, spelar de en betydande roll för att underlätta fusionsreaktioner genom att öka plasmatemperaturerna och prestanda. Att stabilt begränsa dem i plasmakärnan anses därför vara en av de viktigaste uppgifterna för att upprätthålla fusionsreaktioner.
Flera studier genomfördes för att förstå sambandet mellan snabba joner och TAE för att förhindra TAE-instabilitet och öka snabba joninneslutning. På KFE har Dr. Youngwoo Cho förbättrat Gyro Kinetic Plasma Simulation Program (gKPSP) för att beräkna och projicera förändringar i TAE efter snabba jonrörelser.
gKPSP, en inhemskt utvecklad fusionssimuleringskod, användes huvudsakligen för att analysera plasmatransportfenomen tills Dr. Cho lade till en funktion för att möjliggöra elektromagnetisk analys. Med ändringen är den nu kapabel att analysera TAE-instabiliteterna och har passerat korsvalidering med andra befintliga koder.
Den nya koden kommer att användas för att analysera inneslutningsprestandan hos snabba joner som genereras med olika metoder, inklusive olika uppvärmningsanordningar och fusionsreaktioner. Det förväntas bidra till att utveckla teknik för förbättrad plasmaprestanda genom att optimera snabba joners inneslutningsprestanda. Resultatet av denna forskning publicerades i Physics of Plasmas den 7 juni.
KSTAR. Kredit:Korea Institute of Fusion Energy (KFE)
KFE driver den koreanska konstgjorda solen, KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) som satte rekordet 2021 för världens längsta plasmaoperation vid jontemperaturer på över hundra miljoner grader i trettio sekunder. Det kommer att fortsätta utmana fusionssimuleringsforskning för att lösa pussel angående plasmas instabilitet och turbulens. + Utforska vidare