Efficient generation of energetic ions in multi-ion plasmas by radio-frequency heating
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F17%3A00556782" target="_blank" >RIV/61389021:_____/17:00556782 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://www.nature.com/articles/nphys4167" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/nphys4167</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/NPHYS4167" target="_blank" >10.1038/NPHYS4167</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Efficient generation of energetic ions in multi-ion plasmas by radio-frequency heating
Popis výsledku v původním jazyce
We describe a new technique for the effcient generation of high-energy ions with electromagnetic ion cyclotron waves in multi-ion plasmas. The discussed 'three-ion' scenarios are especially suited for strong wave absorption by a very low number of resonant ions. To observe this effect, the plasma composition has to be properly adjusted, as prescribed by theory. We demonstrate the potential of the method on the world-largest plasma magnetic confinement device, JET (Joint European Torus, Culham, UK), and the high-magnetic-field tokamak Alcator C-Mod (Cambridge, USA). The obtained results demonstrate effcient acceleration of 3He ions to high energies in dedicated hydrogen-deuterium mixtures. Simultaneously, effective plasma heating is observed, as a result of the slowing-down of the fast 3He ions. The developed technique is not only limited to laboratory plasmas, but can also be applied to explain observations of energetic ions in space-plasma environments, in particular, 3He-rich solar flares.
Název v anglickém jazyce
Efficient generation of energetic ions in multi-ion plasmas by radio-frequency heating
Popis výsledku anglicky
We describe a new technique for the effcient generation of high-energy ions with electromagnetic ion cyclotron waves in multi-ion plasmas. The discussed 'three-ion' scenarios are especially suited for strong wave absorption by a very low number of resonant ions. To observe this effect, the plasma composition has to be properly adjusted, as prescribed by theory. We demonstrate the potential of the method on the world-largest plasma magnetic confinement device, JET (Joint European Torus, Culham, UK), and the high-magnetic-field tokamak Alcator C-Mod (Cambridge, USA). The obtained results demonstrate effcient acceleration of 3He ions to high energies in dedicated hydrogen-deuterium mixtures. Simultaneously, effective plasma heating is observed, as a result of the slowing-down of the fast 3He ions. The developed technique is not only limited to laboratory plasmas, but can also be applied to explain observations of energetic ions in space-plasma environments, in particular, 3He-rich solar flares.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2017
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Nature Physics
ISSN
1745-2473
e-ISSN
1745-2481
Svazek periodika
13
Číslo periodika v rámci svazku
10
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
6
Strana od-do
973-978
Kód UT WoS článku
000412181200018
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85021251328