Название:Восстановление характеристик дрейфовой микро турбулентности из рефлектометрических измерений
Грантодатель:РФФИ
Область знаний:02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ
Научная дисциплина:02-600 ФИЗИКА ПЛАЗМЫ 02-610 Физика высокотемпературной плазмы и УТС
Ключевые слова:физика плазмы
Время действия проекта:2006-2008
Тип:исследовательский
Руководитель(и):Попов,АЮ
Подразделения:
Код проекта:06-02-17212
Финансирование 2006 г.:0
Финансирование 2007 г.:0
Финансирование 2008 г.:0
задачей настоящего проекта является теоретический анализ различных модификаций флуктуационной рефлектометрии (радиальной и полоидальной корреляционной, Доплеровской и время-пролётной) и поиск надёжных способов локализации и восстановления характеристик плазменной турбулентности из результатов рефлектометрических измерений, в частности в нелинейном режиме работы диагностики. Акцент в исследованиях возможностей локализации сигналов флуктуационной рефлектометрии и восстановления из них характеристик турбулентности будет сделан в первую очередь на использование аналитических методов теории распространения волн в плазме. Численные методы исследования будут использоваться лишь в тех случаях, когда продвижения в аналитической теории с использованием разумных приближений не возможно. Большое внимание будет уделяться сопоставлению полученных аналитических результатов с данными полно-волновых численных расчётов и выяснению области применимости и ограничений теории. Учитывая то обстоятельство, что в дрейфовой турбулентности магнитных ловушек доминируют флуктуации с пространственным масштабом, существенно превосходящим длину зондирующей волны, мы будем основывать рассмотрение на геометрико-оптическом приближении, позволяющем описать переход диагностики в режим сильной фазовой модуляции (многократное малоугловое рассеяние) а также обобщить полученные результаты на случай реальной равновесной геометрии магнитных поверхностей. Применение параксиального приближения (в тех случаях, когда это возможно) и метода возмущений при расчёте турбулентной составляющей фазы парциальной зондирующей волны позволит получить простые выражения для спектра рефлектометрического сигнала с учётом кривизны магнитной поверхности и дифракции и рефракции волн в трёхмерной геометрии. Будет также разработан более общий код в котором поле волнового зондирующего пучка представляется в виде суммы широких виртуальных пучков, не подверженных дифракции на расстояниях порядка размеров плазмы токамака, с последующим решением более простой задачи о распространении и затухании каждого отдельного виртуального пучка. Результаты теоретического анализа будут использоваться для интерпретации результатов измерений вращения дрейфовой турбулентности на токамаке ФТ-2 с помощью полоидальной корреляционной рефлектометрии, запланированных в рамках проекта.