【摘 要】
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对于国际热核聚变实验堆(ITER)而言，等离子体破裂是亟待解决的关键性问题。破裂将会给装置带来高热负荷、强电磁应力和高能逃逸电子这三大危害。如果不采取合适的破裂缓解手段，将严重威胁ITER的安全运行。由于电流猝灭阶段感应出极大的环向电场，预计在ITER上将形成很大的逃逸电流。然而，目前杂质注入手段难以实现逃逸电流的完全抑制。一旦形成了携带高额磁能的逃逸电流，它将对装置的第一壁造成严重损坏。因此，逃逸电流必须被安全地耗散或软着陆。
最近在J-TEXT托卡马克上，开展了欧姆场实现逃逸电流软着陆的实验
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对于国际热核聚变实验堆(ITER)而言，等离子体破裂是亟待解决的关键性问题。破裂将会给装置带来高热负荷、强电磁应力和高能逃逸电子这三大危害。如果不采取合适的破裂缓解手段，将严重威胁ITER的安全运行。由于电流猝灭阶段感应出极大的环向电场，预计在ITER上将形成很大的逃逸电流。然而，目前杂质注入手段难以实现逃逸电流的完全抑制。一旦形成了携带高额磁能的逃逸电流，它将对装置的第一壁造成严重损坏。因此，逃逸电流必须被安全地耗散或软着陆。
最近在J-TEXT托卡马克上，开展了欧姆场实现逃逸电流软着陆的实验研究，作为一种可能的辅助策略来耗散逃逸电流。在优化垂直位移控制的基础上，在逃逸平台期间，从1.6V?m至?0.3V?m扫描环向电场，测量逃逸电流增长率并研究了硬X射线(hard X-ray, HXR)的辐射演变。结果发现，当环向电场小于6–10倍的理论临界电场时，可以实现逃逸电流衰减。与雪崩理论相比，实验测得的逃逸电流存在一个?30?s的异常损失率。当环向电场小于0.6V?m时，可以观察到比较明显的逃逸电流软着陆现象。在J-TEXT上，由欧姆场施加负的环电压带来的逃逸电流最大耗散率约为?3MA?s，且最多可耗散70%的真空室内磁能。
此外，对HXR辐射能谱的分析结果显示，不同环向电场条件下，不同方向的HXR辐射行为也有所不同：较大的环向电场将减弱前向HXR辐射，增强背向HXR辐射；较小的环向电场将增强前向HXR辐射，减弱背向HXR辐射。对氩离子辐射和磁扰动强度的分析结果表明，不同环向电场条件下，逃逸电子产生的物理过程可能有所不同。
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