ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ДИНАМИКУ ПЫЛИНКИ В ПРИСТЕНОЧНОЙ ПЛАЗМЕ ТЕРМОЯДЕРНОГО РЕАКТОРА

Аннотация

В данной работе изучено влияние магнитного поля на динамику пылинки в пристеночной плазме термоядерного реактора. На основе методов частиц в ячейке и Монте-Карло построена вычислительная модель эволюции вольфрамовой пылинки, сформированных на поверхности стенки реактора. В модели решены уравнения движения, уравнения массового и энергетического баланса и уравнения для заряда пылевой частицы. Определены зависимости характерных параметров (заряд, температура,  радиус и тепловые потоки) пылевых частиц. На основе этих расчетов была оценена время жизни вольфрамовой пылинки в плазме. Было обнаружено, что магнитное поле может оказывать значительное влияние на процессы зарядки и времени жизни пылинки в плазме. Полученные результаты показывают, что магнитное поле приводит к уменьшению модуля заряда пылевой частицы, что приводит к подавлению теплового потока частиц плазмы на пылинку, тем самым увеличивая его время жизни. Кроме того, магнитное поле увеличивает время зарядки мелких пылевых частиц из-за ограничения траектории вдоль линий магнитного поля.

Ключевые слова: Пристеночная плазма термоядерного реактора, заряд пылинки, время жизни пылинки.