Published 1976 | Version v1
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Formation of high current REB ring for plasma confinement

Creators

  • 1. Nagoya Univ. (Japan). Inst. of Plasma Physics

Description

Toroidal high currents of relativistic electron beam (REB ring) were formed in toroidal devices SPAC-2, 3 und 4 with aspect ratios of 5, 2 and approximately 1, respectively, by injecting REB (typically 380 keV, 18 kA, 30 ns) either into neutral gas (SPAC-2, 3 and 4) or into plasma (SPAC-4). In strong toroidal magnetic field of SPAC-2, the attainable ring current was limited so that the safety factor q > approximately 5. Stable configurations with high magnetic shear could be realized (SPAC-3 and 4). Injection of REB into dense plasma was well operated to have an REB ring with high magnetic shear (SPAC-4), and the stable state could be continued by holding the magnetic shear under the external control of the toroidal field. Instability of a plasma-ion beam system is examined in connection with the future application of a strong ion beam to preheat the plasma confined by an REB ring before adiabatic compression. (orig.)

Abstract (German)

In den Toroidvorrichtungen SPAC-2, 3 und 4 mit den entsprechenden Laengenverhaeltnissen 5, 2 und ungefaehr gleich 1 werden hohe toroidische Stroeme von einem relativistischen Elektronenstrahl (RES-Ring) erzeugt, in dem dieser (mit den typischen Werten 380 keV, 18 kA, 30 ns) entweder in Neutralgas (SPAC-2, 3 und 4) oder in Plasma (SPAC-4) eingeschossen wird. In dem starken toroidischen Magnetfeld von SPAC-2 war der erreichbare Ringstrom begrenzt, so dass der Sicherheitsfaktor q > ungefaehr gleich 5 war. Es konnten stabile Konfigurationen mit hohem magnetischen Schub realisiert werden (SPAC-3 und 4). Die Injektion des relativistischen Elektronenstrahls in dichtes Plasma erfolgte derart, dass sich ein RES-Ring mit hohem magnetischem Schub ergab (SPAC-4). Der stabile Zustand konnte dadurch aufrecht erhalten werden, dass der magnetische Schub unter der aeusseren Kontrolle des Toroidfeldes gehalten wurde. Es wird die Instabilitaet eins Plasmaionenstrahlsystems im Zusammenhang mit der kuenftigen Anwendung eines starken Ionenstrahls zur Aufheizung des von einem RES-Ring eingeschlossenen Plasmas vor der adiabatischen Kompression untersucht. (orig.)

Additional details

Publishing Information

Imprint Pagination
13 p.
Report number
AED-Conf--76-506-040

Conference

Title
6. international conference on plasma physics and controlled nuclear fusion research.
Dates
6 Oct 1976.
Place
Berchtesgaden, Germany, F.R.

INIS

Country of Publication
Germany
Country of Input or Organization
Germany
INIS RN
8302326
Subject category
S70: PLASMA PHYSICS AND FUSION TECHNOLOGY;
Resource subtype / Literary indicator
Conference, Non-conventional Literature
Descriptors DEI
ASPECT RATIO; BEAM-PLASMA SYSTEMS; CONFINEMENT; ELECTRON BEAM INJECTION; RELATIVISTIC BEAM INJECTION; RING CURRENTS; TOROIDAL CONFIGURATION
Descriptors DEC
ANNULAR SPACE; BEAM INJECTION; CONFIGURATION; CURRENTS; ELECTRIC CURRENTS

Optional Information

Notes
4 figs.; 1 tab.; 11 refs. Available from the IAEA.
Secondary number(s)
IAEA-CN--35/H2-2.