美国核科学家首次研究了核聚变托卡马克高能逃逸电子的内部结构美国DIII-D国家核聚变设施的科

美国DIII-D国家核聚变设施的科学家们首次研究了托卡马克中高能逃逸电子RE束的内部结构和稳定性，科学家们用硬X射线辐射研究了重离子束，这一发现可以帮助控制过热等离子体，不让重离子束破坏托卡马克壁结构，这将有助于未来托卡马克核聚变发电厂的发电。
我们知道在大型托卡马克装置中，突然失去等离子体约束会导致其形成接近光速的电子，这些被称为失控电子束的电子会严重损坏托卡马克的壁。科学家们必须避免或减轻再辐射，以确保ITER聚变反应堆和未来可能出现的商业电厂的成功。这项研究表明，科学家可以利用再驱动的不稳定性来控制和耗散托卡马克中的电子束。

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DIII-D团队特意制造了一束重离子束来分析束中的单个电子，科学家们还使用了一种独特的方法，在低电流下使用长寿命的重离子束，并对来自重离子束的伽马辐射进行超快测量，这种方法使科学家们可以研究重离子束的内部结构。结果表明，具有一定能量的REs能激发聚变等离子体中的动力学不稳定性，这些不稳定性反过来又会在光束造成损坏之前削弱光束。
这次的研究还表明，由再电流驱动的其他类型的不稳定性也是可能的，这些不同的不稳定性可能导致REs的不受控释放，这次的研究结果为今后在托卡马克中缓解和控制干扰的研究领域指明了方向。
【美国核科学家首次研究了核聚变托卡马克高能逃逸电子的内部结构】来源：宇宙与科学