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GB/T 4960.9-2013 核科学技术术语 第9部分:磁约束核聚变

1 范围

      GB/T 4960的本部分规定了磁约束核聚变领域常用的术语及其定义。

      本部分适用于磁约束核聚变领域内编写标准和技术文件、翻译文献及国内外技术交流等。

2 磁约束核聚变

2.1 基础

2.1.1

      磁约束核聚变 magnetic confinement fusion; MCF

      利用强磁场将高温度和高密度等离子体约束足够长的时间而产生的核聚变反应,可以通过托卡马克(2.1.284)、仿星器(2.1.273)、反场箍缩(2.2.117)、Z箍缩(2.1.306)以及Θ箍缩(2.1.283)等途径实现。

2.1.2

      声加热 acoustic heating

      由磁泵抽运加热等离子体的方式。

      注:磁泵抽运的频率远低于离子碰撞频率,同离子通过发生磁泵抽运的区域的渡越频率同一数量级。在这种情况下,振荡场产生能被等离子体吸收的声波。

2.1.3

      绝热压缩 adiabatic compression

      通过磁场压缩等离子体,保持其磁矩不变的过程。

2.1.4

    绝热压缩加热 adiabatic compression heating

      通过绝热压缩加热等离子体。

2.1.5

      绝热不变量 adiabatic invariant

      当磁场随空间或时间变化时,带电粒子在磁场中运动的某些保持不变的参量或由它们组合起来的一些保持不变的量。        这些参量包括磁矩、纵向不变量、通过粒子漂移轨道的磁通量等,它们是准静态过程中的不变量。

2.1.6

      先进堆创新和评价研究Advanced Research Innovation and Evaluation Study; ARIES

      美国从20世纪90年代开始的一项磁约束聚变反应堆设计研究计划。至今已设计研究过多种聚变反应堆:ARIES-Ⅰ基于当时托卡马克(2.1.284)物理数据的适当外推而设计的装置,ARIES-Ⅱ和ARIES-Ⅳ为堆芯成分不同的两个运行第二稳定性区的装置,ARIES-Ⅲ则是使用D-3He聚变反应代替D-T反应的一种反应堆型。

2.1.7

      先进托卡马克 advanced Tokamak

      同时具备稳态运行、高等离子体约束性能、高比压(β)值、高自举电流,并能有效移除能量及废料的托卡马克(2.1.284)装置。

2.1.8

      阿尔芬间隙模 Alfven gap modes

      托卡马克(2.1.284)等离子体的环向特性使阿尔芬波的原先的连续谱产生间隙,它们是以不连续的无阻尼的间隙模式存在。

      注:这些模可以与高能粒子(例如,来自聚变反应的α粒子)产生共振而激发不稳定性,造成高能粒子的反常损失。

2.1.9

      阿尔芬时间 Alfven time

      阿尔芬波沿环向方向传播一弧度所需的时间,它是磁流体不稳定性效应的一个时间标度。

2.1.10

      阿尔芬速度 Alfven velocity

      在磁场方向阿尔芬波在等离子体中的传播速度,它与磁场强度成正比,与离子密度平方根成反比。

2.1.11

      阿尔芬波 Alfven wave

      基本表现等离子体磁流体动力学性质的波动现象,表现为等离子体中的一种磁场振荡。参见快阿尔芬波(2.1.101)。

2.1.12

      阿尔芬波不稳定性 Alfven waye instability

      当等离子体粒子在沿磁场方向上运动的能量大于垂直于磁场平面中的能量时,所产生的电磁微观不稳定性。

      注:这是由作用在沿弯曲的磁为线流动的等离子体上的离心力引起的。这种不稳定性导致整个磁场形状来回振荡。

2.1.13

      α通道效应 alpha channel effect

      通过等离子体波将聚变α粒子能量直接传递给离子。

2.1.14

      双极扩散 ambipolar diffusion

      当等离子体中出现密度梯度时,电子的扩散比离子快得多,结果引起电荷分离,使等离子体内出现电场的现象。

      注:这种电场引起电子迁移减慢.而使离子迁移加快,达到准稳态时,电子和离子的通量密度相等(假定离子电荷数为1)。

2.1.15

      反常扩散 anomalous diffusion

      等离子体中由非经典输运引起的等离子体粒子横越磁场的快速扩散,它使等离子体约束性能变坏。参见反常输运(2.1.17)。

2.1.16

      反常电子热传导 anomalous electron thermal conduction

      与等离子体中经典输运理论相比,在实验中测量到更大电子热传导损失的现象。参见反常输运(2.1.17)。

2.1.17

      反常输运 anomalous transport

      与等离子体中经典输运理论相比,在实验中测量到更大输运损失的现象。

 

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