Detection of Internal Transport Barrier in the T-10 Tokamak Using Thomson Scattering Diagnostics

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

At the T-10 tokamak, the Thomson scattering diagnostics was upgraded in 2016. The new system is based on the Nd: YAG laser with the pulse repetition frequency of 100 Hz; the measurements can be performed every 10 ms during the entire plasma discharge at the spatial resolution of up to 5 mm. Using the upgraded diagnostics, the electron temperature measurements were performed during experimental campaigns of the T-10 tokamak in 2016—2018. In the regimes with the electron cyclotron resonance heating, it was demonstrated that the regions with increased temperature gradients form in the plasma, which was interpreted as the formation of internal transport barrier. The ASTRA-code-based simulations of the current profile time evolution made it possible to correlate the positions of the barrier and the rational surface q = 1.

About the authors

G. M. Asadulin

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Author for correspondence.
Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

N. A. Kirneva

National Research Centre “Kurchatov Institute”; National Research Nuclear University “Moscow Engineering Physics Institute”

Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098; Moscow, 115409

I. S. Bel’bas

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

A. V. Gorshkov

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

D. S. Panfilov

National Research Centre “Kurchatov Institute”; National Research Nuclear University “Moscow Engineering Physics Institute”

Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098; Moscow, 115409

S. V. Krylov

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

A. R. Nemets

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

D. S. Sergeev

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

N. A. Solov’ev

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: asadulingm@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

References

  1. ITER Physics Basis // Nuclear Fusion. 1999. V. 39. Р. 2175. doi: 10.1088/0029-5515/39/12/302.
  2. Ida K., Fujita T. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2018. V. 60. Р. 033001. doi: 10.1088/1361-6587/aa9b03.
  3. Connor J.W., Fukuda T., Garbet X., Gormezano C., Mukhovatov V., Wakatani M., the ITB Database Group, the ITPA Topical Group on Transport and Internal Barrier Physics // Nuclear Fusion. 2004. V. 44. R1. DOI: 0.1088/0029-5515/44/4/R01.
  4. Askinazi L.G., Bulanin V. V., Vildjunas M. I., Golant V. E., Gorokhov M. V., Kornev V. A., Krikunov S. V., Lebedev S. V., Petrov A. V., Rozhdestvensky V. V., Tukachinsky A. S. and Zhubr N. A. // Plasma Phys. Control. Fusion 2004. V. 46. A51. doi: 10.1088/0741-3335/46/5A/005.
  5. Курскиев Г.С., Гусев В. К., Толстяков С. Ю., Березуцкий А. А., Буланин В. В., Варфоломеев В. И., Кочергин М. М., Минаев В. Б., Мухин Е. Е., Патров М. И., Петров А. В., Петров Ю. В., Сахаров Н. В., Семёнов В. В., Яшин А. Ю., Хромов Н. А. // Письма в ЖТФ. 2011. Т. 37. Вып. 23. C. 82.
  6. Telnova A. Yu., Kurskiev G. S., Kiselev E. O., Bakharev N. N., Gusev V. K., Khromov N. A., Medvedev S. Yu., Miinaev V. B., Miroshnikov I. V., Patrov M. I., Petrov Yu.V., Sakharov N. V., Sladkomedova A. D., Shchegolev P. B., Solokha V. V., Tokarev V. A., Tolstyakov S. Yu. and Tukhmeneva E. A. // Plasma Sci. Technol. 2019. V. 21. Р. 115101. doi: 10.1088/2058-6272/ab2ff6.
  7. Razumova K.A., Donné A. J.H., Andreev V. F., Hogeweij G. M.D., Bel’bas I.S., Borschegovskij A. A., Dnestrovskij A. Yu., Chistyakov V. V., Jaspers R., Kislov A. Ya., I’lin V.I., Krupin D. A., Krylov S. V., Kravtsov D. E., Liang Y., Lysenko S. E., Maslov M. V., Min E., Myalton T. B., Notkin G. E., Ossipenko M. V., Piterskij V. V., Petrov D. P., Roi I. N., Ryzhakov D. V., Shelukhin D. A., Sushkov A. V., Trukhin V. M., Vershkov V. A., Westerhof E., T-10 team and TEXTOR team // Nucl. Fusion. 2004. V. 44. Р. 1067. doi: 10.1088/0029-5515/44/10/002.
  8. Neudatchin S.V., Kislov A. Ya., Krupin V. A., Lysenko S. E., Pavlov Yu.D., Syshkov A. V., Borshagovskii A. A., Chistyakov V. V., Ilin V. I., Piterskii V. V., Poznyak V. I. and Roi I. N. // Nucl. Fusion. 2003. № 1405. doi: 10.1088/0029-5515/43/11/012.
  9. Gormezano C. // Plasma Phys. Control. Fusion. 1999. V. 41. B367. doi: 10.1088/0741-3335/41/12B/327.
  10. Burrell K.H.// Phys. Plasmas. 1997. V. 4. № 1499. doi: 10.1063/1.872367.
  11. Kirneva N.A., Esipchuk Yu.V., Borschegovskij A. A., Chistyakov V. V., Gorbunov E. P., Denisov V. Ph., Dremin M. M., Kakurin A. M., Khimchenko L. N., Kislov D. A., Krylov S. V., Krupin V. A., Myalton T. B., Novikov A. Yu., Orlovskij I. I., Pavlov Yu.D., Petrov D. P., Ploskirev G. N., Roy I. N., Ryjakov D. V., Shelukhin D. A., Skovoroda A. A., Skosirev Yu.V., Slepneva L. I., Sushkov A. V., Trukhin V. M., Trukhina E. V. and the T-10 Team // Plasma Phys. Control. Fusion. 2005. V. 47. № 1787. doi: 10.1088/0741-3335/47/10/011.
  12. Pavlov Yu.D., Dnestrovskij Yu.N., Borshegovskij A. A., Chistyakov V. V., Dnestrovskij A. Yu., Dremin M. M., Gott Yu.V., Grashin S. A., Gorbunov E. P., Zhuravlev V. A., Khimchenko L. N., Khramenkov A. V., Kislov A. Ya., Krylov S. V., Krupin V. A., Lysenko S. E., Matveev V. V., Myalton T. B., Prut V. V., Roy I. N., Shelukhin D. A., Vershkov V. A., Zaveriaev V. S. // Proc. 28th EPS Conf. Control. Fusion and Plasma Phys. Funchal. 2001. ECA, V. 25A. P. 1409.
  13. Neudatchin S.V., Pimenov I. S., Borschegovskiy A. A., Kislov A. Ya., Kuyanov A. Yu // J. Phys.: Conf. Ser. 2019. V. 1383. Р. 012005. doi: 10.1088/1742-6596/1383/1/ 012005.
  14. Neudatchin S.V., Shelukhin D. A., Mustafin N. A. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 907. Р. 012015. doi: 10.1088/1742-6596/907/1/012015.
  15. Бугаря В.И., Васин Н. Л., Вершков В. А., Егоров С. М., Есипчук Ю. В., Журавлев В. А., Ковров П. Е., Крупин В. А., Пименов А. Б., Разумова К. А., Стрижов В. Ф., Юшманов П. Н. // Физика плазмы. 1983. Т. 9. С. 914.
  16. Asadulin G. M., Bel’bas I.S., Gorshkov A. V. // Fusion Eng. and Design. 2022. V. 177. Р. 113066. doi: 10.1016/J.FUSENGDES.2022.113066.
  17. Pereverzev G.V., Yushmanov P. N. Preprint IPP 5/98. February, 2002.
  18. Позняк В.И., Валенсия О., Гридина Т. В., Питерский В. В., Плоскирев Г. Н., Плоскирев Е. Г. // Физика плазмы. 2012. Т. 38. № 9. C. 739.
  19. Sauter O., Angioni C., Lin-Liu Y.R. // Physics of Plasmas. 1999. V. 6. Р. 2834. doi: 10.1063/1.873240.
  20. Zvonkov A.V., Kuyanov A. Yu., Skovoroda A. A., Timofeev A. V. // Plasma Phys. Rep. 1998. V. 24. P. 389.
  21. T-10 Team (prepared by D. A. Kislov) // Nucl. Fusion. 2001. № 1473. doi: 10.1088/0029-5515/41/10/314.
  22. Garbet X., Bourdelle C., Hoang G. T., Maget P., Benkadda S., Beyer P., Figarella C., Voitsekovitch I., Agullo O., Bian N. // Phys. Plasmas. 2001. V. 8. Р. 2793. doi: 10.1063/1.1367320.
  23. Esipchuk Yu.V., Kirneva N. A., Borschegovskij A. A., Chistyakov V.V, Denisov V. Ph., Dremin M.M, Gorbunov E. P., Grashin S.A, Kalupin D. V., Khimchenko L. N., Khramenkov A. V., Kirnev G. S., Krilov S. V., Krupin V. A., Myalton T. B., Pavlov Yu.D., Piterskij V. V., Ploskirev G. N., Poznyak V. I., Roy I. N., Shelukhin D. A., Skosyrev Yu.V., Trukhin V. M., Trukhina E. V., Vershkov V. A., Veschev E. A., Volkov V. V., Zhuravlev V. A. and T-10 Team // Plasma Phys. Control. Fusion. 2003. № 45. P. 793. doi: 10.1088/0741-3335/45/5/320.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».