Impurity ion transport under the effect of drift-wave-like electrostatic field

Abstract

Heavy impurity ion transport is considered in the vicinity of adjacent rational magnetic surfaces under the drift-wave-like potential. Analytical study is done for the simplified magnetic field in the toroidal magnetic trap with the rotational transform of the magnetic field lines. The numerical study is carried out for the helical plasma. The test particle orbits are followed by the numerical integration of Newton-Lorentz equation system for the charged particle in the magnetic field and quasi-static electric field. As the test particle the tungsten ion is taken. Перенос тяжелых ионов примеси рассмотрен вблизи смежных рациональных магнитных поверхностей при наличии электрического потенциала дрейфовой волны. Аналитическое исследование проделано для упрощенной модели магнитного поля в тороидальной магнитной ловушке с вращательным преобразованием магнитных силовых линий. Исследование с помощью численных методов проведено для винтовой плазмы. Орбиты пробных частиц построены путем численного интегрирования системы уравнений Ньютона для заряженной частицы в магнитном поле и квазистатическом электрическом поле. В качестве пробной частицы взят ион вольфрама.