【明天是585的H模项目中期检查；后天是等离子体所的偏滤器项目中期检查；正好坐下来仔细思考一下，写一写笔者考虑了许久的偏滤器如何 inducing H模的想法。】 EAST 在没有 NBI 和 ECRH 的条件下，只靠 ICRH 和 LHCD （加上一些欧姆加热）实现了 29.5 秒（昨天-28日-的新结果是35秒）高约束模式放电——创下一个新的世界纪录。 一般地， ICRF 的频率很低，所以很难耦合到等离子体芯部； LHW 加热效率很低，一般只用来做电流驱动。所以要得到 H 模，或者要有 NBI ，或者要有 ECRH 。 EAST 靠什么？——等离子体所的回答是：壁处理！即对壁的“锂化”处理（在壁上附着一层锂粉）。 那么主流的关于 H 模物理机制的观点是什么呢？我们抄一段“ Fusion Wiki ”： When a magnetically confined plasma is heated strongly and a threshold heating power level is exceeded, it may spontaneously transition from a low confinement (or L-mode) state to a high confinement (or H-mode) state. In the H-mode, the energy confinement time is significantly enhanced, i.e., typically by a factor of 2 or more. H-mode profiles have a characteristic edge pedestal . This transport bifurcation is due to the suppression of turbulence in the edge plasma. There is substantial evidence that the suppression of turbulence is the consequence of the formation of a sheared flow layer and an associated edge radial electric field. The local suppression of turbulence leads to a reduction of transport and a steepening of the edge profiles. 可见 H模 有两个特征——时间特征：能量约束时间 doubled ；空间特征：等离子体的空间分布（ profile ）在边缘区变陡（ steepening ），形成温度、密度的“台基”（ pedestal ）。下图是取自 Fusion Wiki 的一个典型的温度分布图。 这里提到了边缘（ edge ）。但是请注意，磁约束等离子体的“边缘”一般是指等离子体（实际指密度、温度比较高的等离子体）的“边界”里面的一个薄层。而在“边缘”和“壁”（物理问题的真正边界）之间还有一个“真空区”（实际是等离子体密度温度非常低的区域）。 所以仔细看上面的“主流”观点，可以得出： H 模以及“台基”的形成是因为加热导致“边缘”层里剪切流（ associated with 径向电场）的形成，导致边缘湍流被抑制，再进一步导致输运水平的降低和台基的形成。 看起来与隔着一个真空区（实际有很稀薄的等离子体，我们一般称为刮削层或者刮离层—— scrape-off layer, 简称 SOL ）的“壁”没有什么关系。 一定是哪里出了问题！ EAST 在“非常规”条件下得到的 H 模，促使我们思考：我们过去对 H 模的认识是不是出了偏差。 我们知道，物理问题都可以用关于时空的偏微分方程（数学物理方程）描述。而偏微分方程理论告诉我们，对于一组偏微分方程，可以有任意多组解，所以其确定的解是初始条件和边界条件决定的——叫做定解条件。哲学上说，偏微分方程所描述的物理过程是内因，初始条件和边界条件是外因。对稳态过程，定解条件就是边界条件决定的。明确地说，就是由真空室面向等离子体的第一壁和偏滤器的靶板（这个很重要，后面会详细说）的壁条件决定。 所以必须想想，到底壁条件在这里起了什么决定性的、主流 H 模理论模型没有考虑的关键作用！
标签: H模
