Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 27: Sonstiges (Poster)

P 27.1: Poster

Dienstag, 16. März 1999, 16:30–19:00, PY

Nichtlineare Elektronenzyklotronheizung im Teilchenbild — •Markus Beckmann — Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, Abteilung Technologie, Boltzmannstrasse 2, 85748 Garching

Die Anwendung leistungsstarker Mikrowellengeneratoren zur Elektronenzyklotronheizung in heutigen Tokamakexperimenten erfordert eine Überprüfung der linearen und quasilinearen theoretischen Beschreibung des Heizvorgangs. Die Leistungsfähigkeit moderner Computersysteme ermöglicht dabei die Anwendung eines Teilchenmodells, bei dem die Bahnen einzelner Elektronen aus einer Maxwellverteilung bei Durchquerung des Mikrowellenstrahls verfolgt werden. Ein Vergleich zwischen einer vollständig nichtlinearen, relativistischen Beschreibung und einem quasilinearen Ansatz zeigt Übereinstimmung bezüglich der total absorbierten Leistungsdichte im Grenzfall sehr geringer einfallender Leistung (P=1kW). Im Bereich hoher Leistung (P=1MW) treten signifikante Abweichungen vom quasilinearen Fall auf. Die Struktur der geschwindigkeitsraumaufgelösten Verteilung absorbierter Leistung weicht im nichtlinearen Fall prinzipiell von der im quasilinearen Fall ab. Der Unterschied ist auch im Fall kleiner bis mittlerer Leistung vorhanden, führt jedoch erst bei hohen Leistungen zu Unterschieden in der über den Geschwindigkeitsraum integrierten Leistungsabsorption.