Исследование изотопного состава и ионно-циклотронного нагрева водородно-дейтериевой плазмы токамаков методами корпускулярной диагностики тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.08, кандидат физико-математических наук Чернышев, Федор Всеволодович

• Чернышев, Федор Всеволодович
• кандидат физико-математических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Чернышев, Федор Всеволодович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗОТОПНОГО СОСТАВА ПЛАЗМЫ.. 8-20

1.1.1. Спектроскопия

1.1.2. Нейтронная спектрометрия

1.2 .ИОННО-ЦИКЛОТРОННЫЙ НАГРЕВ ПЛАЗМЫ

1.2.1 Введение

1.2.2. Распространение волн в плазме при частотах, близких

к ионной циклотронной частоте

1.2.3. Нагрев плазмы, содержащей ионы малой добавки

1.2.4. Функция распределения ионов

1.2.5. Результаты экспериментов по ионно-циклотронному нагреву в токамаках

ГЛАВА 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЗОТОПНОГО СОСТАВА ПЛАЗМЫ ПО АНАЛИЗУ ПОТОКОВ АТОМОВ ПЕРЕЗАРЯДКИ.

2.1 ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ МЕТОДА

2.1.1 Пассивный метод

2.1.2 Активный метод

2.2 МНОГОКАНАЛЬНЫЕ АНАЛИЗАТОРЫ АТОМНЫХ ЧАСТИЦ С

МАССОВОЙ СЕЛЕКТИВНОСТЬЮ

2.2.1 Пятиканальный анализатор атомов

2.2.2 Влияние массового разрешения анализаторов на определение изотопного состава плазмы

2.2.2 Многоканальный анализатор атомов АКОРД-12

2.3 ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО УПРАВЛЕНИЮ ИЗОТОПНЫМ

СОСТАВОМ ПЛАЗМЫ НА УСТАНОВКЕ COMPASS-C

2.3.1 Параметры установки и размещение аппаратуры

2.3.2. Определение соотношения изотопов с помощью корпускулярной диагностики и сравнение со спектроскопическими измерениями

2.3.3. Особенности проведения эксперимента и основные результаты

ГЛАВА 3. ИОННО-ПИКЛОТРОННЫЙ НАГРЕВ С ИЗОТОПНЫМ АНАЛИЗОМ НА ТОКАМАКЕ ТУМАН-3.

3.1 ТОКАМАК ТУМАН-3

3.1.1 Параметры установки и размещение диагностической аппаратуры

3.1.2 Особенности экспериментов по ИЦН на токамаке ТУМАН-3

3.2. ГЕНЕРАЦИЯ БЫСТРЫХ ЧАСТИЦ НА ПЛАЗМЕННОЙ

ПЕРИФЕРИИ

3.3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ЗАВИСИМОСТЕЙ

ЭФФЕКТИВНОСТИ НАГРЕВА ПЛАЗМЫ

3.3.1 Влияние уровня ВЧ мощности на эффективность нагрева

3.3.2 Зависимость эффективности нагрева от величины малой добавки

ГЛАВА 4. ВОЗМОЖНОСТИ КОНТРОЛЯ ИЗОТОПНОГО СОСТАВА

ПЛАЗМЫ В ТОКАМАКЕ ИТЭР. 136-144

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование изотопного состава и ионно-циклотронного нагрева водородно-дейтериевой плазмы токамаков методами корпускулярной диагностики»

ВВЕДЕНИЕ

Перспективы осуществления термоядерного синтеза в токамаке-реакторе тесно связаны с разработкой дополнительных методов нагрева плазмы, без которых невозможно достижение термоядерных температур. В настоящее время существует несколько альтернативных методов дополнительного нагрева плазмы, которые могут применяться как отдельно, так и в комбинации друг с другом. Наиболее перспективными считаются инжекция нейтральных атомов и ионно-циклотронный нагрев (ИЦН). Как правило, при использовании этих видов дополнительного нагрева имеют дело со смешанной плазмой, ионный компонент которой состоит из нескольких изотопов, причем нейтральная инжекция сама может являться источником смешанной плазмы, а традиционные схемы ИЦН основаны на присутствии в плазме ионов разных масс. Кроме того, в термоядерном реакторе предполагается использовать дейтериево-тритиевую смесь. Таким образом, в настоящее время концепция токамака-реактора заключается в применении смешанной плазмы как на стадии поджига с помощью дополнительных методов нагрева, так и на стадии стационарного горения. Эффективность дополнительных методов нагрева зависит от относительного содержания изотопов в плазме, а интенсивность реакции дейтерий-тритиевого термоядерного синтеза прямо определяется соотношением дейтерия и трития. Поэтому измерение и контроль изотопного состава плазмы в токамаке-реакторе является важной задачей, которая может быть решена в настоящее время только методом, основанным на анализе потоков атомов перезарядки. Для осуществления данного метода возникает потребность создания диагностической аппаратуры, обладающей высокой массовой селективностью и позволяющей одновременно регистрировать потоки частиц нескольких масс. Кроме того, необходимо продемонстрировать принципиальную

возможность управления изотопным составом плазмы, используя измерение соотношения изотопов в потоке атомов перезарядки.

Анализ потоков атомов перезарядки для определения изотопного состава плазмы позволяет также расширить возможности изучения ИЦН -одного из наиболее перспективных методов для достижения температуры поджига в токамаке-реакторе. К моменту начала данной работы был выполнен большой объем теоретических и экспериментальных работ, посвященных распространению волн и нагреву плазмы на частоте ионно-циклотронного резонанса. Однако многие аспекты, касающиеся этого вида нагрева, были недостаточно исследованы. В частности, зависимость эффективности нагрева от концентрации малой добавки была слабо изучена и требовала проведения значительных экспериментальных исследований. При этом обширный материал мог быть получен на малых токамаках, где при относительно небольшой полной мощности нагрева 100 кВт) значение удельной ВЧ мощности достигает такого же уровня, как и на крупных установках 1 Вт/см3). Поэтому физика взаимодействия волн с плазмой во многом одинакова и в малых и в больших машинах, и полученные результаты могут быть экстраполированы на более крупные установки, в том числе и на токамак-реактор. Особый интерес представляет исследование оптимизации условий ввода ВЧ мощности в плазму и изучение параметрических зависимостей нагрева плазмы.

Таким образом, перед автором работы стояли задачи разработки и создания диагностической аппаратуры для регистрации потоков атомов перезарядки, обладающей высокой массовой селективностью, а также применение этой аппаратуры для исследования ИЦН плазмы и для демонстрации возможности управления изотопным составом плазмы.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Разработка и абсолютная калибровка многоканального атомного анализатора с высокой массовой селективностью и возможностью

одновременного измерения потоков и энергетических распределений атомов водорода и дейтерия.

2. Разработка методики управления изотопным составом плазмы на основе анализа потоков атомов перезарядки. Проведение экспериментов, демонстрирующих принципиальную возможность управления изотопным составом плазмы по потокам атомов перезарядки на токамаке СОМРА88-С.

3. Оптимизация условий ввода ВЧ мощности в плазму и исследование параметрических зависимостей нагрева плазмы на частоте ионно-циклотронного резонанса на токамаке ТУМАН-3.

Диссертация состоит из четырех глав.

Глава 1 представляет собой обзор литературы.

В первой части главы 1 дан обзор основных диагностических методов определения изотопного состава плазмы. Приведены их физические принципы, достоинства и недостатки.

Во второй части главы 1 кратко изложены основные вопросы теории распространения и поглощения ВЧ волн в плазме в диапазоне частот ионно-циклотронного резонанса. Рассмотрено формирование функции распределения ионов по энергии при схеме ИЦН плазмы на малой добавке. Приведен обзор современного состояния экспериментальных работ.

Глава 2 посвящена определению изотопного состава плазмы по анализу атомов перезарядки. Здесь приведены физические основы метода; представлена методика определения соотношения изотопов с помощью анализаторов, не обладающих высоким массовым разрешением; описано устройство анализатора атомных частиц АКОРД-12 и приведены результаты его калибровки; представлены результаты экспериментов по управлению изотопным составом плазмы.

Глава 3 содержит результаты экспериментов по ИЦН. В нее вошли: описание токамака ТУМАН-3; анализ особенностей нагрева плазмы на этой установке; результаты оптимизации условий ввода ВЧ мощности в

плазму и результаты исследований параметрических зависимостей эффективности нагрева плазмы.

В главе 4 рассмотрены перспективы применения методики определения изотопного состава плазмы по анализу потоков атомов перезарядки в токамаке-реакторе ИТЭР.

В заключении подводятся итоги работы, формулируются главные выводы.

Основные результаты, вошедшие в диссертацию были получены, в период с 1986 по 1998 г.г. и изложены в работах [1-13].

Заключение диссертации по теме «Физика плазмы», Чернышев, Федор Всеволодович

Основные результаты работы сводятся к следующему:

1. Создан анализатор атомных частиц с высокой массовой селективностью для измерения потоков и энергетических спектров атомов водорода и дейтерия в диапазоне энергий (0.2 - 70) кэВ. Прибор позволяет одновременно регистрировать водород и дейтерий в двенадцати энергетических каналах. Отношение энергий в крайних каналах составляет 7 для верхней (водородной) и 8 для нижней (дейтериевой) линеек детекторов. Энергетическая светосила каналов меняется от 9% для низкоэнергичных каналов, до 30% для каналов с высокой энергией. Коэффициент подавления частиц соседней массы в приборе при разделении водорода и дейтерия превышает значение 100.

2. Разработана методика измерения соотношения изотопов, и исследована возможность управления изотопным составом плазмы на основе анализа потоков атомов перезарядки. На токамаке СОМРА88-С проведены эксперименты по автоматизированному поддержанию соотношения водород-дейтерий в плазме на заданном уровне. Продемонстрирована возможность управления изотопным составом плазмы с помощью контроля соотношения водород-дейтерий по потокам атомов перезарядки.

3. В экспериментах по нагреву плазмы на частоте ионно-циклотронного резонанса на токамаке ТУМАН-3: а). Обнаружено явление генерации быстрых частиц на плазменной периферии, которое сопровождалось поглощением ВЧ мощности на границе плазмы и снижало эффективность нагрева в области ионно-циклотронного резонанса. Установлено влияние уровня подводимой к плазме ВЧ мощности и расстояния между плазмой и ВЧ антенной на условия генерации быстрых ионов. б). Изучены параметрические зависимости эффективности ИЦН. Обнаружена деградация нагрева при увеличении уровня ВЧ мощности и при уменьшении плотности малой добавки. Для объяснения деградации предложена модель прямых потерь частиц из плазмы.

В заключении хочу поблагодарить моего научного руководителя

A.И.Кислякова за большую помощь на всех этапах данной работы. Хочу также поблагодарить руководителя группы корпускулярной диагностики ФТИ им.А.Ф.Иоффе РАН М.П.Петрова за постановку задач и ценные методические указания.

Благодарю всех сотрудников группы корпускулярной диагностики, а также сотрудников лаборатории Физики плазмы ФТИ им.А.Ф.Иоффе РАН за помощь в проведении данной работы.

Считаю своим долгом выразить глубокую благодарность моим зарубежным коллегам Т.Тодду и Т.Эдлингтону за помощь в организации работы и за создание благоприятных условий для ее проведения на токамаке СОМРАЭБ-С.

Хочу выразить глубокую признательность В.В.Афросимову и

B.Е.Голанту за поддержку и постоянный интерес к данной работе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Работа была выполнена в лаборатории физики атомных столкновений и лаборатории физики плазмы ФТИ им.А.Ф.Иоффе РАН, а также в Калемской лаборатории (Великобритания).

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Чернышев, Федор Всеволодович, 1999 год

ЛИТЕРАТУРА.

1. Аскинази Л.Г., Голант В.Е., Гончаров С.Г., и др. Первые эксперименты по высокочастотному нагреву плазмы на токамаке ТУМАН-3. Письма в ЖТФ, 1985, том 11, вып.5, стр.315-318.

2. Askinazi L.G., Golant V.E., Goncharov S.G., et.al. Experiments on R-Compression and ICR Heating in Tokamak TUMAN-3. 12th Europ.Conf.on Controlled Fusion and Plasma Physics, Budapest, 1985, vol.9F, part I, pp.363-366.

3. Извозчиков А.Б., Петров С.Я., Чернышев Ф.В. Влияние массового разрешения атомного анализатора на определение изотопного состава водородной плазмы. IV Всесоюзное совещание по диагностике высокотемпературной плазмы, Алушта, 1986, тезисы докладов, стр.88.

4. Askinazi L.G., Golant V.E., Goncharov S.G., et.al. Ion Cyclotron Heating Experiments on the TUMAN-3 Tokamak. 14th Europ.Conf.on Controlled Fusion and Plasma Physics, Madrid, 1987, vol.1 ID, part III, p.993.

5. Абрамов А.И., Афанасьев В.И., Бондаренко И.С., и др. Корпускулярная диагностика плазмы на токамаке ТУМАН-3. Препринт ФТИ 1205, Ленинград, 1987, -49 стр.

6. Askinazi L.G., Afanas'ev V.I., Golant V.E., et.al. Investigation of ICRHat the Tokamak TUMAN-3. Preprint FTI 1285, Leningrad, 1988, -17 p.

7. Shakhovets K.G., Askinazi L.G., Afanasiev V.I., et.al. Combined ICRF Heating and Adiabatic Compression in TUMAN-3. 15th Europ.Conf.on Controlled Fusion and Plasma Physics, Cavtat, Yugoslavia, 1988, vol.30, No. 11, pp. 1549-1558.

8. Afanasiev V.I., Djachenko V.V., Izvozchikov A.B, et.al. The Hydrogen and Deuterium Atom Fluxes During ICRF Heating on Hydrogen Minority in TUMAN-3 Plasma. Preprint FTI 1362, Leningrad, 1989, -12 p.

9. Fielding S J., Axon K.B., Carolan P.G., et.al. Recycling and Isotope Ratio Control Experiments on COMPASS. 18th Europ.Conf.on Controlled Fusion and Plasma Physics, Berlin, 1991, vol.15C, part III, pp.73-76.

10. Извозчиков А.Б., Петров М.П., Петров С.Я. и др. Многоканальный анализатор для одновременной регистрации спектров атомов водорода и дейтерия "АКОРД-12". ЖТФ, 1992, том 62, вып.2, стр. 157-163.

11. ITER Russian Home Team, Proposals on Diagnostic Access for ITER. ITER Meeting on Generic Access Routes for Diagnostic, Garching, June 610, 1994, IP 58 94-06-16F.

12. Афанасьев В.И., Извозчиков А.Б., Петров С.Я., Чернышев Ф.В. Влияние массового разрешения многоканального атомного анализатора на определение изотопного состава водородной плазмы. ЖТФ, 1997, т.67. № 4, стр. 13-18

13. Tchernychev F.V., Afanassiev V.I., Kusama Y., et.al. Experimental Scaling for Fast Ion Temperature during Ion Cyclotron Heating in JT-60U. Review of JT-60U Experimental Results in 1997, JAERI-Research 98-039, 1998, pp. 89-92.

14. McCracken G.M., Fielding S.J., Erents S.K., et.al. Re-Cycling Experiments in theDITE Tokamak. Nucl.Fusion, 1978, Vol.18, No.l, pp.35-45.

15.Kimura H., Odajima K., Sengoku S., et.al. ICRF Heating of a D+ Plasma with H+ Component in DIVA. Nucl.Fusion, 1979, Vol. 19, No. 11, p. 1499.

16. TFR Group, Isotope Exchange Experiments on TFR. J.Nucl.Mater., 1980, Vol.93, pp. 173-177.

17. Lehan W., Xiaodong L. Measurements of H/D Ratio and Ion Temperature on a HT-6M Tokamak. Rev.Sci.Instrum., 1997, vol.68, No. 1, pp.83-84.

18. Kallne J., Batistoni P., Gorini G. On the Possibility of Neutron Spectrometry for Determination of Fuel Ion Densities in DT Plasmas. Rev.Sci.Instrum., 1991, Vol.62, No. 12, pp.2871-2874.

19. Gorini G., Billabio L., Kallne J., et.al. Fuel Density Measurements in Burning Plasmas Using Neutron Spectrometry. In Diagnostics for

Experimental Thermonuclear Fusion Reactors 2. Plenum Press, New York, 1998, pp.463-470.

20. Brysk H. Fusion Neutron Energies and Spectra. Plasma Physics, 1973, Vol.15, No.7, pp.611-617.

21.Kallne J., Gorini G. Despersive Spectrometers for Neutron Diagnostics of High Power Fusion Plasmas. In Diagnostics for Contemporary Fusion Experiments, Proceedings of the worshop held at Villa Monasero - Varenna, Italy, 1991, pp.1033-1041.

22. Elevant Т., Scheffel J. Role of Neytron Spectrometers for ITER. - In Diagnostics for Experimental Thermonuclear Fusion Reactors 2. Plenum Press, New York, 1998, pp.429-438.

23. Krasilnikov A.V., Azizov E.A., Roquemore A.L., et.al., TFTR Natural Diamond Detectors Based D-T Neutron Spectrometry System. Rev.Sci.Instrum., 1997, Vol.68, No.l, pp.553-556.

24. Шафранов В.Д. Показатель преломления плазмы в магнитном поле в области ионного циклотронного резонанса. - В кн.: Физика плазмы и проблемы управляемых термоядерных реакций. М., АН СССР, 1958, т.4, стр.426-429.

25. Stix Т.Н. Egeneration and Thrmalization of Plasma Waves. Phys.Fluids, 1958, Vol.1, No.4, pp.308-317.

26. Назаров Н.И., Ермаков А.И., Толок В.Т. Высокочастотный нагрев плазмы большой плотности. ЖТФ, 1966, т.36, вып.4, стр. 612-619.

27. Швец О.М., Тарасенко В.Ф., Овчинников С.С. и др. Изучение высокочастотного нагрева плотной плазмы в металлической камере. ЖТФ, 1966, т.36, вып.З, стр.443-446.

28. Rothman М.А., Sinclair R.M., Brown I.G.and Hosea J.C. Ion Cyclotron Heating in the Model С Stellarator. Phys.Fluids, 1969, Vol.12, No.ll, pp.2211-2224.

29. Dikii A.G., Kalinichenko S.S., Kalmykov A.A. et.al. R. F. Plasma Heating in the URAGAN Stellarator-I. Wave Launching and Plasma Heating. Plasma Physics, 1976, Vol.18, No.8, p.577-585.

30. Степанов K.H. О циклотронном поглощении электромагнитных волн в плазме. ЖЭТФ, 1960, т.38, вып.1, стр.265-267.

31. Лонгинов А.В., Степанов К.Н. О высокочастотном нагреве плазмы. Препринт ХФТИ 72-1, Харьков, 1972, 31 стр.; Препринт ХФТИ 72-2 Харьков, 1972, -36 стр.

32. Клима Р., Лонгинов А.В., Степанов К.Н. Циклотронное поглощение быстрых магнитозвуковых волн в плазме при наличии малой группы резонансных ионов. ЖТФ, 1976, т.46, №4, стр.704-708.

33. Adam J. Eutide des Possibilities de Chauffage du Plasma de TFR par Absorption de L'ondeНуdromagnetiqueRapide. Report EUR - CEA - FC -711, Fontenay - aux - Roses, 1973, -42p.

34. Киценко А.Б., Клима P., Лонгинов A.B. и др. В сб.: Советско-французский семинар по высокочастотным методам нагрева плазмы (17-21 июня 1974 г.): Тезисы докл., Л.: Наука, 1974, стр.7.

35. Klima R., Longinov A.V., Stepanov K.N. High-Frequency Heating of Plasma with Two Ion Species. Nucl.Fusion, 1975, Vol.15, No.6, p.l 157-1171.

36. Itoh K., Itoh S.I., Fukuyama A. Three Dimensional Structures of ICRF Waves in Tokamak Plasmas. Nucl.Fusion, 1984, Vol.24, No.l, pp.13-31.

37. Gambier D.J., Samain A. Variational Theory of Ion Cyclotron Resonance Heating in Tokamak Plasmas. Nucl.Fusion, 1985, Vol.25, No.3, pp.283-297.

38. Голант В.E., Жилинский А.П., Сахаров И.Е. Распространение волн в магнитоактивнойплазме. Л., ЛПИ им.М.И.Калинина, 1977.

39. Голант В.Е., Федоров В.И. Высокочастотные методы нагрева плазмы в тороидальных термоядерных установках. М., Энергоатомиздат,1986.

40. Лонгинов А.В., Степанов К.Н. Высокочастотный нагрев плазмы в токамаках в области ионных циклотронных частот. В сб.:

Высокочастотный нагрев плазмы. Материалы Всесоюзного совещания. Горький, ИПФ АН СССР, 1983, стр.281-323.

41. Иванов Н.В., Кован И.А., Соколов Ю.А. Магнитозвуковой нагрев двухкомпонентной плазмы в токамаке Т-4. Письма в ЖЭТФ, 1976, т.24, № 6, стр.349-352.

42. Hammet G.W. Fast Ion Studies of Ion Cyclotron Heating in the PLT Tokamak. PhD, Mach 1986, -221 p.

43. Heidbrink W.W. and Sadler G.J. The Behaviour of Fast Ions in Tokamak Experiments. Nucl.Fusion, Vol.34, No.4,1994, pp.535-615.

44. Freeman R.L. and Jones E.M. Atomic Collision Processes in Plasma Physics Experiments. Preprint CLM-R137,1974.

45. Afanassiev V.I., Kusama Y., Nemoto M. et al., Neutral Particle Analysis in MeV Energy Range and Relative Role of He+ and CP+ ions in Fast Proton Neutralization in ICRF and combined ICRF/NBI-heated JT-60Uplasmas. Plasma Physics and Control Fusion, Vol.39,1997, pp. 1509-1524.

46. Korotkov A. A., Gondhalekar A., Stuart A.J. Impurity Induced Neutralization of Megaelectronvolt Energy Protons in JET Plasmas. Nucl.Fusion. Vol.37, No.l, 1997, pp.35-51.

47. Goldston R.J., White R.B. and Boozer A.H. Confinement of High-Energy Particles in Tokamaks. Phys. Rev. Letters, Vol.47, 1981, p.647.

48. Stix Т.Н. Fast-Wave Heating of a Two-Component Plasma. Nucl.Fusion, Vol.15, 1975, pp.737-754.

49. Hosea J.C., Hooke W.M. Ion Cyclotron and Fast Hydromagnetic Wave Generation in the ST Tokamak. Phys.Rev.Letters, Vol.31, No., 1973, pp.150 -153.

50. Вдовин B.Jl., РусановВ.Д., Шапатковский H.B. Циклотронное поглощение быстрых магнито-звуковых волн в токамаке ТМ-1 при наличии малой группы резонансных ионов. Письма в ЖЭТФ, 1976, т.24, №7, стр.410-413.

51. Иванов Н.В., Кован И.А., Соколов Ю.А. Магнитозвуковой нагрев двухкомпонентной плазмы в токамаке Т-4. Письма в ЖЭТФ, 1976, т.24, №6, стр.349-352.

52. Takahashi Н., Daughny С.С., Ellis R.A., et.al. Ion Heating in АТС Tokamak in the Cyclotron Range of Frequencies. Phys. Rev.Letters, 1977, Vol.39, No.l,pp.31-34.

53.TFR Group. ICRF Heating of the Ion-Ion Hybrid Resonance. 9th Europ. Conf.on Control Fusion and Plasma Physics, Oxford, 1979, pp.355-369.

54. Longinov A. V., Akatov I.M., Beresov D.V., et.al. Main Features of'Kedr" RF Device and Results on ICRF Plasma Heating in T-10 Tokamak. 10th Europ.Conf.on Control Fusion and Plasma Physics, Moscow, 1981, Vol.11, p.163.

55. Suckewer S., Hinnov E., Hwang D., et.al. Radiation Losses in PLT during Neutral-Beam and ICRF Heating Experiments. Nucl.Fusion, 1981, Vol.21, No.8, p.981.

56. Equipe TFR. ICRF Results on TFR at Megawatt Power Levels. Plasma Physics, 1982, Vol.24, No.6, pp.615-627.

57. Hwang D., Bitter M., Budny R., et.al. High Power ICRF and ICRF Plus Neutral Beam Heating on PLT. Proc.of the 9th Int.Conf.on Plasma Physics and Control Nuclear Fusion Research, Baltimore, 1982, IAEA, Vienna, 1983, Vol.2, pp.3-15.

58. Equipe TFR. ICRF Heating in TFR and the Problem of Impurity Release. Plasma Physics and Control Fusion, 1984, Vol.26, No.1, pp.165-172.

59. Odojima k., Matsumto H., Kimura H., et.al. Second Harmonic ICRF Heating Experiments in the IFT-2M Tokamak. Proc.of the 4th Int.Symp.on Heating in Toroidal Plasmas, Roma, 1984, pp.243-259.

60. Artemenkov L.I., Akhmerov N.A., Bogdanov V.F., et.al. Plasma Heating at Fundamental Ion Cyclotron Frequency in the TO-2 Tokamak. Proc.of the 10th Int.Conf.on Plasma Physics and Control Nuclear Fusion Research, London, 1984, IAEA, Vienna, 1985, Vol.1, pp.615-621.

61. Mori M., Hasegawa K., Honda A., et.al. High Power ICRF Heating Experiments in the JFT-2M Tokamak. Proc.of the 10th Int.Conf.on Plasma Physics and Control Nuclear Fusion Research, London, 1984, IAEA, Vienna, 1985, Vol. 1, pp.445-452.

62. Hosea J., Bell R., Bitter M., et.al. Heating, Confinement and Stability during High Power ICRF Experiments on PLT. 12th Europ.Conf.on Control Fusion and Plasma Physics, Budapest, 1985, Vol.9F, part II, pp. 120-122.

63. TFR Group. Influence of Partially Stripped Impurity Ions on the Cyclotron Absorption of the Fast Magnetosonic Wave in TFR Plasmas. Nucl.Fusion, 1986, Vol.26, No.7, pp.873-885.

64. Messiaen A.M., Bhatnagar V.PP., Deliving T., et.al. Ion Cyclotron Resonance Heating on TEXTOR. Plasma Physics and Control Fusion, 1986, Vol.28, No.l,pp.71-83.

65. Wagner F., Soldner F.X., Steinmentz K., et.al. Combined Application of Neutral Injection, Lower Hybrid and Ion Cyclotron Resonance Heating in ASDEX and Synergetic Effects. Plasma Physics and Control Fusion, 1986, Vol.28, No.9A, pp. 1225-1239.

66. JET Team. JET Latest Results and Future Prospects. Proc.of the 11th Int.Conf.on Plasma Physics and Control Nuclear Fusion Research, Kyoto, 1986, Vol.1, pp.31-49.

67. Ida K., Ogawa Y., Watari T., et.al. ICRF Heating Experiments with High Power Density in JIPPT-IIU Tokamak. 14th Europ.Conf.on Control Fusion and Plasma Physics, Madrid, 1987, Vol.1 ID, part III, pp.807-874.

68. Sand F., Cottrell G.A., Bhatnagar V.P., et.al. Experimental and Theoretical Studies of Harmonic ICRF Heating on JET. 14th Europ.Conf.on Contr.Fusion and Plasma Physics, Madrid, 1987, v.llD, part III, pp.801805.

69. Kimura H. and JT-60 Team. Heating and Beam Acceleration during Second Harmonic ICRF Experiments in JT-60. - Ibid, pp.857-864.

70. Stevens J. and TFTR Team. ICRF Heating up to the 4.5 MW Level on TFTR. 17th Europ. Conf.on Contr.Fusion and Plasma Heating, Amsterdam, 1990, v.14B, part.III, pp. 1048-1051.

71. JET Team. JET Recent Results on Wave Heating and Current Drive Consequence for Future Devices. Plasma Physics and Control Fusion, 1992, v.35, Suppl.A, pp.A35-A53.

72. Афросимов В.В, Гладковский И.П., Гордеев Ю.С. и др. Метод исследования потока атомов, испускаемых плазмой. ЖТФ, 1960, т.30, вып. 12, стр. 1456-1468.

73. Извозчиков А.Б., Петров М.П. Изучение функции распределения ионов водорода в горячей плазме токамаков. Физика плазмы, ЖТФ, 1966, т.31, вып.1, стр.89-102.

74. Afrosimov V.V., Kislyakov A.I. Neutral Particle Diagnostics of Plasma. Proceeding of the Course "Diagnostics for Fusion Reactor Conditions". Varenna, 1982, vol.1, pp.289-310.

75. Berezovskij E.L., Efremov S.L., Izvozchikov A.B. Pecularities of the Ion Distribution Function in the T-10 Tokamak. 10th Europ.Conf.on Controlled Fusion and Plasma Physics, Moscow, 1981, vol.1, A-10.

76. Афросимов В.В, Иванов Б.А. , Кисляков А.И., Петров М.П. Активная диагностика горячей плазмы с использованием нейтральных частиц. ЖТФ, 1966, т.31, вып. 1, стр. 89-102.

77. Kislyakov A.I., Afanasasiev V.I., Khudoleev A.V., et.al. NPA at ITER: Physical Basis and Conceptual Design. In Diagnostics for Experimental Thermonuclear Fusion Reactors 2. Plenum Press, New York, 1998, pp.353360.

78. Днестровский Ю.Н., Костомаров Д.П. Математическое моделирование плазмы. М.: Наука, 1982, стр.239.

79. Документация ИТЭРа.

80. Афросимов В.В., Березовский E.JL, Гладковский И.П. и др. Многоканальный анализатор энергетического и массового спектров атомных частиц. ЖТФ, 1975, т.45, В.1, стр.56-63.

81. Gladkovsky I.P., Izvozchikov А.В. and Petrov М.Р. Ten-Channel Analyzer with Mass and Energy Resolution in Wide Energy Range. Nucl. Instr. and Meth., 1980, vol.175, pp.441-447.

82. Hayashi K., Hashimoto K., Yamato H. et.al. Charge-Exchange Neutral Particle Mass and Energy Analyzer for the JT-60 Tokamak. Rev. Sci. Instrum., 1985, vol.56, No.3, pp.359-363.

83. Davis S.L., Mueller D. and Keane C.J.. Mass Resolving Charge-Exchange System on the Poloidal Divertor Experiment. Rev. Sci. Instrum., 1983, vol.54, No.3, pp.315-327.

84. Кисляков А.И., Штекел Я., Якубка К.. Калибровка детекторов атомов водорода с энергией 0.2-8 кэВ. ЖТФ, 1975, т.45, вып.7, стр. 1545-1547.

85. Geis M.W., Smith К.A. and Rundel R.D. Absolute Fast Neutral Beam Flux Measurement Using a Piroelectric Detector. J. Phys. E: Sci.Instr. 1975, vol.8, No. 12, pp.1011-1014.

86. Константинов С.Г., Сорокин А.Ф.,.Цельник Ф.А. Анализатор потока нейтральных атомов. ПТЭ, 1971, N 4, стр.54-55.

87. Сорокин А.Ф., Цельник Ф.А.. Импульсная газовая мишень для регистрации нейтральных атомов. ПТЭ, 1969, N 6, стр.26-27.

88. Безлюдный С.В., Березовский E.JL, Кисляков А.И., Худолеев А.В. Исследование импульсной газовой мишени для перезарядки ионов. Физика плазмы, т1, 1978, №5, стр.749-752.

89. Allison S.K.. Experimental Results on Charge-Changing Collisions of Hydrogen and Helium Atoms and Ions at Kinetic Energies Above 0.2 keV. Rev. Mod. Phys., 1958, vol.30, No.4, pp.1137-1168.

90. Van Zyl В., Neumann H., Le Т.Е. and Amme R.C. H+N and H+O Collisions: Experimental Charge-Production Cross Section and Differential Scattering Calculations. Phys.Rev., A, 1978, vol.18, No.2, pp.506-516.

91 .Appendix В. Improvement of Mass-Resolution Propeties of NPA. in: Ten-Channel Atomic Particle Analyzer 10-05 Technical Description and Instruction Manual.. Ioffe Physico-Technical Institute Russian Academy of Sciencies. St.Petersburg, 1997, pp. 1-15.

92. The COMPASS Project. Technical Safety Advisory Committee P81 Culham Laboratory, 23rd January 1985.

93. CLM-AR Culham Laboratory, Annual Report 1987.

94. CLM-AR 26Culham Laboratory, Annual Report 1988.

95. Воробьев Г.М., Голант B.E., Горностаев C.B. и др. Эксперименты по омическому нагреву и сжатию плазмы на токамаке "Туман-3Физика плазмы, 1983, т.9, вып. 1, стр. 105-120.

96. Димов Г.И., Росляков Г.В., Савкин В.Я. Диагностический инжектор атомов водорода. ПТЭ, 1977, № 4, стр.29-32.

97. Худолеев А.В., Афанасьев В.И. Оптимизация параметров диагностического инжектора нейтральных атомов. Отчет о научно-исследовательской работе, Л., ФТИ им.А.Ф.Иоффе, 1986, фонд 3, опись 5, ед.хранения 775., -28 стр.

98. Janeschitz G., Fussman G., Noterdaeme J.-M., et.al. Impurity Production during ICRF Heating. 13th Europ.Conf.on Contr.Fusion and Plasma Heating, Schliersee, 1986,10c, v.I, pp.407-410.

99. TFR Group, Graphite Limiters Use in TFR. Journ.of Nucl.Mat. 128&129, 1984, pp.292-297.

100. Van-Niewenhove R., Van Oost G., Noterdaeme J.-M., et.al. Parametric Decay in the Edge Plasma of ASDEXDuring Fast Wave Heating in the Ion Cyclotron Frequency Range, Nuclear Fusion, 1988, v.28, No.9, pp. 16031609.

101.Longinov A. V., Pavlov S.S., Stepanov K.N. The Use of Heavy Admixture Ions for Enhancing the ICRF Plasma Heating. 12th Europ.Conf.on Contr.Fusion and, Budapest, 1985, v.9F, part II, pp. 132-135.

102. Ono M., Watari Т., Ando R. et.al., Ion Bernstein Wave Heating in the JIPPT-II-U Tokamak Plasma. Phys.Rev.Letters, 1985, v.54, No.21, pp.23392342.

103. Ono M., Beiersdorfer P., Bell R. et.al., Ion Bernstein Wave Heating Experiments on PLT. Proc.of the 11th Int.Conf.on Plasma Physics and Contr.Nuclear Fusion Research, Kyoto, 1986, v.l, pp.477-484.

104. Павлов И.П. Взаимодействие БМЗ волн с плазмой при ионном циклотронном нагреве на токамаке ТУМАН-3. Диссертация канд.физ.-мат.наук: 01.04.08. - Ленинград, 1988.- 165 стр.

105. Голант В.Е., Жилинский А.П., Сахаров С.А. Основы физики плазмы. М.: Атомиздат, 1977, -384 стр.