近日，中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所托卡馬克物理研究室、德國尤利希研究中心、與美國通用原子能公司等合作，在研究托卡馬克偏濾器三維熱與粒子沉積物理方面取得新進展。相關研究結果以Evidence and modeling of 3D divertor footprint induced by lower hybrid waves on EAST with tungsten divertor operations為題，發(fā)表在Nuclear Fusion上。

　　偏濾器靶板高熱負荷問題是制約EAST長脈沖穩(wěn)態(tài)高性能運行的因素之一。低雜波產(chǎn)生邊界磁拓撲結構改變使閉合磁面內的粒子和熱流通過X點附近引起的新磁通管排出到靶板上，形成靶板打擊點撕裂，進而有效降低主打擊點粒子與熱負荷，改善偏濾器靶板材料損傷問題。通過EAST鎢偏濾器運行實驗發(fā)現(xiàn)，在不同邊界安全因子q95平臺下，偏濾器靶板粒子三維沉積分布與磁力線追蹤的模擬結果相符合，驗證了低雜波在刮削層產(chǎn)生的螺旋電流與刮削層磁力線分布保持一致。隨著低雜波功率增加，臺基區(qū)產(chǎn)生粒子排出更多，次打擊點和主打擊點粒子通量之比增加。該研究對于主動控制偏濾器靶板粒子和熱負荷具有重要的參考意義。

　　該研究受到國家磁約束核聚變能發(fā)展研究專項、國家自然科學基金等的資助。

　　論文鏈接 

不同環(huán)向位置偏濾器靶板粒子沉積分布和模擬結果對比