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简说H-模: 等离子体科学 2010-11-18 09:33; 有网友问何为 H- 模？等离子体物理的一个特点就是模（ mode ）非常多：有表示波动模式的各种简正模（ normal modes ）和本征模（ eigenmodes ）；有表示不稳定性的各种模式，最著名的比如扭曲（撕裂）模和交换（气球）模；更有表示不同放电形式或者运行方式的模，比如大气压辉光放电的所谓 a - 模和 g - 模。特别是托卡马克等离子体的 H- 模和 L- 模其中 H 是 High 之意， L 是 Low 之意。这里 H- 模和 L- 模都是运行模式（ operation mode ）： H- 模是 high-confinement mode ， L- 模则是 low-confinement mode 。 H- 模是 1980 年代末在德国的 ASDEX 上最先看到的：在托卡马克等离子体边缘处形成自组织的、非常高的压强（温度、密度）梯度（被称为边缘输运垒 edge transport barrier ， ETB ），使得主体等离子体（ core plasma ）的温度、密度成倍增加，等离子体能量约束大大改善。目前世界上主要的先进托卡马克上都看到了 H- 模放电。基于 H- 模的 ITER 设计，预计经费比原来基于 L- 模的设计大约减少一半。 H- 模等离子体边缘很薄的区域里很大的压强梯度，导致称为边缘局域模（ edge localized modes ， ELM ）的不稳定性。这种不稳定性是 H- 模放电的特征，所以 H- 模又被称为 ELMy H-mode 。引起边缘输运垒的原因至今仍不是很清楚。这是当前等离子体物理研究的重要前沿之一。。; 个人分类: 学海无涯|10968 次阅读|1 个评论

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