Способ измерения возмущений магнитного поля в тороидальных плазменных системах

Шожи е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Яеспубяик(22) Заявлено 15.05.78 (21) 2615 789/18-25С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Мо(51)М. т(л.2 Н 05 Н 1/00 Государл вени ый комитет СССР но делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВОЗМУЩЕНИР МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ТОРОИЛАЛЬНЫХ ПЛАЗМЕННЫХ СИСТЕМАХ Изобретение относится к областиполучения и исследования плазмы и, вчастности к способам измерения возмущений тороидального магнитного поля в тороидальных плазменных термоядерных системах.Известен способ измерения возмущений вакуумного магнитного поля,состоящий в инжектировании пучковэлектронов вдоль магнитных силовыхлиний и приеме их каким-либо устройством, например электропроводящимипластинами 1.Однако этот способ не позволяетпроводить измерения с достаточнойточностью, а при необходимости измерений одновременно в большом числеточек поперечного сечения вакуумнойкамеры процесс измерения весьматрудоемок,Известен способ измерения возмущений .вакуумного магнитного полястелларатора, состоящий в инжектировании электронных пучков вдоль силовых линий магнитного поля, визуализации этих пучков на люминесцентномэкране и фотографической регистрациисветящихся точек (2),Такой способ не позволяет просты-,мн методами точно измерить смещение концов отрезка магнитной силовой линии за один оборот по большому азимуту, так как пушка и экран размещены в разных плоскостяхт удаленныходна от другой на расстояние, многобольшее измеряемого смещения силовойлинии,Целью изобретения является повыаение точности измерений и их упрощение,Поставленная цель достигается темчто по предложенному способу электронные пучки инжектируют одновремен",но в двух взаимно противоположныхнаправлениях, визуализируют их наобеих сторонах лиминесцентного экрана, осуществляют одностороннюю фоторегистрацию светящихся точек, а порасстоянию между светящимися точкамисудят о величине возмущающего поля.Устройство для реализации способаизмерения возмущающего магнитногополя представлено на чертеже, .Устройство состоит из вакуумнойкамеры 1, нити накала (потока) электронной пушки 2, анода 3 пушки, экрана 4 с двусторонним. люминофорным покрытием, ускоряющих 5 и экранирующих6 сеток, зеркала 7 и фоторегистратора 8,.I69.,66,384 4 лст Ф О, и = 0 (т - малое, п - большое азимутальные числа), измеритьпространственные гармоники с щ 4 О, т п Ф 0 при перемещении экрана по большому азимуту, упростить и на порядокускорить процесс измерения возмущений вакуумного магнитного поля Токомака. Формула из обретен и я Тираж 94 аказ 6587/59одписное Фили ал ППП г. Уж город тентФ Проектная,4Устройство работает следуюшнм образом,При наличии в камере 1 вакуума итороидального магнитного поля подаюнапряжение накала на нить 2 и анодного на аноды 3 и инжектируют электронные пучки в двух взаимно противоположных направлениях, Пучки электронов движутся по магнитным силовымлиниям и, пройдя сквозь экранную сетку 6, ускоряются поданным на уско.ряющие сетки 5 напряжением и бомбардируют экран 4 с обеих сторон, вызывая свечение люминофоровСветящиесяточки обеих сторон экрана наблюдаютс какой-либо одной его стороны с помощью отражающего зеркала 7 и регистрируют каким-либо известным способом,например, на фотопленке, Если дветочки на разных сторонах экрана, соответствующие одной магнитной силовой линии, совпадают между собой, этосвидетельствует о том, что среднеезначение возмущающего магнитного поля равно нулю, в противном случае,при смещении точек - о наличии возмущения. Если возмущающее поле скомпенсировано таким образом, что две точки, лежащие на какой-либо силовой линии, например на оси камеры, совпадают, то остаточные смещения в другихточках соответствуют различным пространственным гармоникам возмущениймагнитного поля,Применение .изобретения на термоядерной установке Токомак ТО позволило повысить точность измерения смешения магнитной силовой линииза один оборот по большому азимутуна порядок - до 5 10 см, что соответствует относительному возмущению тороидального поля В+/В = 10 4 изме- ф)рить амплитуды основных пространственных гармоник возмущающих полей Способ измерения возмущений магнитного поля в тороидальных плазменных системах, состоящий в инжектировании электронных пучков вдоль силовьх линий магнитного поля, визуализации этих пучков на люминесцентном экране и фотографической регистрациисветящихся точек, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерений и их упрощения,электронные пучки инжектируют одновременно в двух взаимно перпендикулярныхнаправлениях, визуализируют их на обеих сторонах люминесцентного экрана,осуществляют одностороннюю фоторегистрацию светящихся точек, а по расстоянию между светящимися точками судято величине возмущающего поля,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Бережецкий М,С, и др, Исследование структуры магнитных поверхностей стеларатора с двухзаходным винтовым полем, - Техническая физика,Р 12, т, 35, 1965, с. 2167. 2, Воронов Г,С, Попрядухин А,П. Экспериментальные исследования действия возмущений на винтовое магнитное поле, - Техническая физика, т.34, 9.10, 1964, с, Т 736" (прототип).