گرم كردن پلالاسما با امواج برنشتاين الكتروني از طريق واگرداني امواج الكترو مغناطيسي درلايه UHR در توكومك كروي NSTX

يكي از راه هاي گرم كردن پلاسماي محصورشده به روش مغناطيسي، تابانيدن امواج راديويي در بازه ي ميكروموج به داخل پلاسما است موقعي كه فركانس موج پرتابي با فركانس پلاسما برابر باشد(ωRF =ωp) . امروزه گرم كردن پلاسما از طريق جفت كردن مد عادي با مد فراعادي امواج الكترو مغناطيسي كه در نهايت به يك موج برنشتاين الكتروني واگردانيده مي شود انجام مي گردد. مسأله ي مهم در فرآيند واگرداني مد محاسبه ي ضريب واگرداني مد بهينه است كه به شدت نسبت به چگالي حساس ميباشد. اين حساسيت خود را در پارامتر بادن (η) و مقياس طول چگالي (Lη) در لايه ي تشديدي دورگه ي بالا (UHR) نشان مي دهد . از اينرو انتخاب مقياس طول چگالي مناسب اهميت ويژه اي در بازدهي واگرداني مد دارد.محاسبات انجام گرفته براي توكامك NSTX با ميدان مغناطيسي 0/05T در مركز پلاسما واگرداني مد بهينه در مقياس طول چگالي 2 سانتيمتر برابر 78/3% به دست اورديم، كه به معناي لزوم تنظيم ويژگيهاي فني دستگاه براي اين مقياس طول چگالي است.

RF heating at microwave rang of frequencies is an essential way to heat magnetically confined plasmas, when the launch wave frequency is equal to plasma frequency (i.e. ωRF= ω p). Heating of dense fusion plasmas via electron cyclotron resonance (ECRH) is very attractive particularly with electron Bernstein waves (EBWs). Application of ordinary (O-mode) and extraordinary (X-mode) Electromagnetic waves (EMWs) are limited to ω p ≤ ω c, because do not achieve to center of plasma and so are not suitable for overdense plasmas that ω p 􀀀 ω c in the center of plasma. But this limitation is removed by coupling to X and O modes to the EBWs that so called "Mode Conversion process". At mode conversion process important problem is calculation of mode conversion coefficient that is very sensitive to density. This sensitiveness shows itself at Budden parameter (η) and density scale length (Ln) in upper hybrid resonance (UHR). Therefore, the choice of suitable density scale length is very important for mode conversion efficiency. Efficient mode conversion occurs in Spherical Tokamak (NSTX) with the magnetic field B=0,5.Tesla at center of plasma by Ln=2.00 cm is equal to %78.3 , which it means we must adjust NSTX properties for this density scale length.