Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks

It is shown that under conditions typical of fusion reactors of tokamak type, a spontaneous generation of magnetohydrodynamic (MHD) modes is possible, which may limit plasma pressure in ideally stable plasma. Electromagnetic field of such modes consists of two different scale lengths: a large-scale...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вопросы атомной науки и техники
Date:2003
Main Authors: Shirokov, M.S., Mikhailovskii, A.B., Konovalov, S.V., Tsypin, V.S.
Format: Article
Language:English
Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2003
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110342
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks / M.S. Shirokov, A.B. Mikhailovskii, S.V. Konovalov, V.S. Tsypin // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 46-48. — Бібліогр.: 20 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-110342
record_format dspace
spelling Shirokov, M.S.
Mikhailovskii, A.B.
Konovalov, S.V.
Tsypin, V.S.
2017-01-03T15:28:34Z
2017-01-03T15:28:34Z
2003
Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks / M.S. Shirokov, A.B. Mikhailovskii, S.V. Konovalov, V.S. Tsypin // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 46-48. — Бібліогр.: 20 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 52.55.Fa, 52.35.-g
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110342
It is shown that under conditions typical of fusion reactors of tokamak type, a spontaneous generation of magnetohydrodynamic (MHD) modes is possible, which may limit plasma pressure in ideally stable plasma. Electromagnetic field of such modes consists of two different scale lengths: a large-scale (MHD) component and a small-scale one, which is smaller than Larmor radius of thermal ions. It is suggested that these modes can be responsible for spontaneous generation of neoclassical tearing modes observed experimentally. The value of threshold beta for this mode onset was found to be similar to that in experiments showing NTMs.
Показано, що в умовах термоядерних реакторів типу токамак можлива спонтанна генерація магнітогідродинамічних (МГД) збурень, що призводять до обмеження на тиск ідеально стійкої плазми. Електромагнітне поле таких збурень має не тільки великомасштабну МГД складову, а ще й дрібномасштабну, характерний розмір якої малий у зрівнянні з ларморівським радіусом іонів. Припущено, що вказані збурення можуть бути відповідальні за експериментально досліджену спонтанну генерацію неокласичних тиринг мод (НТМ). Величина порога по бета для збудження виявлених нестійкостей є близькою з характерними значеннями для експериментів з НТМ.
Показано, что в условиях термоядерных реакторов типа токамак возможна спонтанная генерация магнитогидродинамических (МГД) возмущений, приводящая к ограничению на давление идеально устойчивой плазмы. Электромагнитное поле таких возмущений имеет не только крупномасштабную МГД составляющую, но и мелкомасштабную, характерный размер которой мал по сравнению с ларморовским радиусом ионов. Высказано предположение, что указанные возмущения могут быть ответственны за экспериментально наблюдаемую спонтанную генерацию неоклассических тиринг мод (НТМ). Величина порога по бета для возбуждения обнаруженных неустойчивостей оказывается близкой к характерным для экспериментов с НТМ значениям.
The authors would like to express their grati�tude to Dr. S. E. Sharapov for discussions stimulating this work. This work was supported by the Russian Federal Program on Support of Leading Scientific Schools, Grant No. 00-15-96526, the Research Support Foundation of the State of Sao Paulo (FAPESP), University of Sao Paulo, and Excellence Research Programs (PRONEX) RMOG 50/70 Grant from the Ministry of Science and Technology, Brazil.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Magnetic confinement
Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks
Спонтанна генерація магнітогідродинамічних збурень, обмежуючих тиск плазми у токамаках
Спонтанная генерация магнитогидродинамических возмущений, ограничивающих давление плазмы в токамаках
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks
spellingShingle Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks
Shirokov, M.S.
Mikhailovskii, A.B.
Konovalov, S.V.
Tsypin, V.S.
Magnetic confinement
title_short Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks
title_full Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks
title_fullStr Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks
title_full_unstemmed Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks
title_sort spontaneous generation of beta-limiting mhd modes in tokamaks
author Shirokov, M.S.
Mikhailovskii, A.B.
Konovalov, S.V.
Tsypin, V.S.
author_facet Shirokov, M.S.
Mikhailovskii, A.B.
Konovalov, S.V.
Tsypin, V.S.
topic Magnetic confinement
topic_facet Magnetic confinement
publishDate 2003
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Спонтанна генерація магнітогідродинамічних збурень, обмежуючих тиск плазми у токамаках
Спонтанная генерация магнитогидродинамических возмущений, ограничивающих давление плазмы в токамаках
description It is shown that under conditions typical of fusion reactors of tokamak type, a spontaneous generation of magnetohydrodynamic (MHD) modes is possible, which may limit plasma pressure in ideally stable plasma. Electromagnetic field of such modes consists of two different scale lengths: a large-scale (MHD) component and a small-scale one, which is smaller than Larmor radius of thermal ions. It is suggested that these modes can be responsible for spontaneous generation of neoclassical tearing modes observed experimentally. The value of threshold beta for this mode onset was found to be similar to that in experiments showing NTMs. Показано, що в умовах термоядерних реакторів типу токамак можлива спонтанна генерація магнітогідродинамічних (МГД) збурень, що призводять до обмеження на тиск ідеально стійкої плазми. Електромагнітне поле таких збурень має не тільки великомасштабну МГД складову, а ще й дрібномасштабну, характерний розмір якої малий у зрівнянні з ларморівським радіусом іонів. Припущено, що вказані збурення можуть бути відповідальні за експериментально досліджену спонтанну генерацію неокласичних тиринг мод (НТМ). Величина порога по бета для збудження виявлених нестійкостей є близькою з характерними значеннями для експериментів з НТМ. Показано, что в условиях термоядерных реакторов типа токамак возможна спонтанная генерация магнитогидродинамических (МГД) возмущений, приводящая к ограничению на давление идеально устойчивой плазмы. Электромагнитное поле таких возмущений имеет не только крупномасштабную МГД составляющую, но и мелкомасштабную, характерный размер которой мал по сравнению с ларморовским радиусом ионов. Высказано предположение, что указанные возмущения могут быть ответственны за экспериментально наблюдаемую спонтанную генерацию неоклассических тиринг мод (НТМ). Величина порога по бета для возбуждения обнаруженных неустойчивостей оказывается близкой к характерным для экспериментов с НТМ значениям.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110342
citation_txt Spontaneous generation of beta-limiting MHD modes in tokamaks / M.S. Shirokov, A.B. Mikhailovskii, S.V. Konovalov, V.S. Tsypin // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 46-48. — Бібліогр.: 20 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT shirokovms spontaneousgenerationofbetalimitingmhdmodesintokamaks
AT mikhailovskiiab spontaneousgenerationofbetalimitingmhdmodesintokamaks
AT konovalovsv spontaneousgenerationofbetalimitingmhdmodesintokamaks
AT tsypinvs spontaneousgenerationofbetalimitingmhdmodesintokamaks
AT shirokovms spontannageneracíâmagnítogídrodinamíčnihzburenʹobmežuûčihtiskplazmiutokamakah
AT mikhailovskiiab spontannageneracíâmagnítogídrodinamíčnihzburenʹobmežuûčihtiskplazmiutokamakah
AT konovalovsv spontannageneracíâmagnítogídrodinamíčnihzburenʹobmežuûčihtiskplazmiutokamakah
AT tsypinvs spontannageneracíâmagnítogídrodinamíčnihzburenʹobmežuûčihtiskplazmiutokamakah
AT shirokovms spontannaâgeneraciâmagnitogidrodinamičeskihvozmuŝeniiograničivaûŝihdavlenieplazmyvtokamakah
AT mikhailovskiiab spontannaâgeneraciâmagnitogidrodinamičeskihvozmuŝeniiograničivaûŝihdavlenieplazmyvtokamakah
AT konovalovsv spontannaâgeneraciâmagnitogidrodinamičeskihvozmuŝeniiograničivaûŝihdavlenieplazmyvtokamakah
AT tsypinvs spontannaâgeneraciâmagnitogidrodinamičeskihvozmuŝeniiograničivaûŝihdavlenieplazmyvtokamakah
first_indexed 2025-12-07T19:37:42Z
last_indexed 2025-12-07T19:37:42Z
_version_ 1850879522070593536