РЕЗУЛЬТАТЫ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ПЛАЗМЕННЫХ РАЗРЯДОВ НА ТОКАМАКЕ КТМ

В работе приведены результаты спектроскопических измерений плазменных разрядов на токамаке КТМ. Измерения проводились во время июньской кампании 2021 года, в ходе которой были получены плазменные разряды с током плазмы от 120 кА до 150 кА и длительностью ~250 мс.
В работе особое внимание уделено изучению элементного состава плазмы и проводится анализ примесей и путей их поступления. Примеси в плазме напрямую влияют на радиационные потери. Оптическая спектроскопия (ОС) является одним из основных методов исследования поступления примесей в плазму.
Для определения спектра излучения плазмы токамака КТМ использовался спектрометр Avaspec-ULS2048CLEVO-RS-BB. Временная эволюция линий водорода измерялась с помощью диагностики монитора Hα-Dα, снабженной узкополосными интерференционными фильтрами (FWHM 1 нм).
По измеренному спектру излучения было обнаружено, что в водородной плазме токамака КТМ кроме наличия рабочего газа, также имелись примеси углерода, кислорода, азота и аргона (C, O, N, Ar) в различных ионизационных состояниях.

1. Study of breakdown and plasma formation in the KTM tokamak with the massive conductive vacuum chamber / B. Chektybayev, A. Sadykov, E. Batyrbekov, M. Skakov, D. Zarva, I. Tazhibayeva, A. Korovikov, Ye. Kashikbayev, D. Olkhovik, V. Savkin, P. Khvostenko, I. Belbas, D. Sergeyev, A. Kavin, A. Lee, V. Pavlov // Fusion Engineering and Design Volume 163, February 2021, 112167.

2. H.K. Na, S. Sajjad, J.M. Park, M. Kwon. Configuration and installation design of optical diagnostic systems on KSTAR. Fusion Engineering and Design. Volume 86 (2011). – P. 66–70.

3. А.В. Горбунов, Л.А. Ключников, К.В. Коробов. «Спектр излучения плазмы токамака Т-10 в видимом диапазоне». ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез, 2015, т. 38, вып. 2.

4. Visible wide angle view imaging system of KTM tokamak based on multielement image fiber bundle / B. Chektybayev, G. Shapovalov, A. Kolodeshnikov // Review of Scientific Instruments. – May 2015. – Vol. 86, Issue 5. – https://doi.org/10.1063/1.4921475.

5. А.Н. Зейдель, В.К. Прокофьев, С.М. Райский, В.А. Славный, Е.Я. Шрейдер «Таблица спектральных линий». – Москва, 1977 г.

6. А.Р. Стриганов, Н.С. Свинтицкий «Таблицы спектральных линий нейтральных и ионизованных атомов». – Москва, 1966.

7. D. Naydenkova, J. Stöckel, V. Weinzettl, D. Šesták, J. Havlíček. First Spectroscopic Measurements on the COMPASS Tokamak. WDS'09 Proceedings of Contributed Papers, Part II, 158–162, 2009.

8. NIST.AtomicSpectraDatabase.LinesData / (https://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html).