Heavy ion beam probing conceptual design for the Globus-M2 tokamak

• Published in: Вопросы атомной науки и техники
• Date: 2020
• Main Authors: Khabanov, Ph.O., Melnikov, A.V., Minaev, V.B., Komarov, O.D.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2020
• Subjects: Plasma diagnostics
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194673
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Heavy ion beam probing conceptual design for the Globus-M2 tokamak / Ph.O. Khabanov, A.V. Melnikov, V.B. Minaev, O.D. Komarov // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 6. — С. 195-199. — Бібліогр.: 16 назв. — англ.

The paper discusses the application of the heavy ion beam probe (HIBP) diagnostic to the Globus-M2 spherical tokamak. Probing beam trajectory calculations were conducted to find the optimal position for HIBP primary and secondary beam-linesin the realistic machine geometry. Three configurations of the vacuum vessel ports of Globus-M2 were considered for the regime with toroidal magnetic field Btor=0.7 T and plasma current Ipl=0.5 MA. The optimal probing scheme with the widest area of the plasma cross-section covered by the detector grid was selected. For this scheme, the secondary beam-line was proposed. Розглянута можливість встановлення діагностики плазми пучком важких іонів на сферичний токамак Глобус-М2. Для визначення оптимального положення первинного і вторинного іонопроводів HIBP були проведені розрахунки траєкторій зондувального пучка з урахуванням реальної геометрії установки. Розглянуто три варіанти вхідних патрубків та режим з тороїдальним магнітним полем Btor=0,7 Тл та струмом плазми Ipl=0,5 MA. Обрано оптимальну схему зондування, що забезпечує максимальну площу покриття вертикального перерізу плазми детекторною сіткою, і конфігурація вторинного іонопроводу. Рассмотрена возможность установки диагностики плазмы пучком тяжелых ионов на сферический токамак Глобус-М2. Для определения оптимального положения первичного и вторичного ионопроводов HIBP были проведены расчеты траекторий зондирующего пучка с учетом реальной геометрии установки. Рассмотрены три варианта входных патрубков и режим с тороидальным магнитным полем Btor=0,7 Тл и током плазмы Ipl=0,5 MA. Выбраны оптимальная схема зондирования, обеспечивающая максимальную площадь покрытия вертикального сечения плазмы детекторной сеткой, и конфигурация вторичного ионопровода.