Исследование особенностей функций распределения быстрых ионов плазмы токамака при ионно-циклотронном нагреве и инжекции нейтралов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.08, кандидат физико-математических наук Красильников, Виталий Анатольевич

• Красильников, Виталий Анатольевич
• кандидат физико-математических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Красильников, Виталий Анатольевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Быстрые ионы высокотемпературной плазмы

1.1.1 Кинетика быстрых ионов в однородной плазме

1.1.2 Потери быстрых ионов в токамаке

1.2 Неустойчивости и быстропротекающие процессы в плазме

1.3 Нагрев плазмы методом нейтральной инжекции и с помощью высокочастотных волн

1.3.1 Инжекция нейтральных частиц

1.3.2 Ионно-циклотронный нагрев плазмы

Глава 2 СПЕКТРОМЕТР АТОМОВ ПЕРЕЗАРЯДКИ НА БАЗЕ АЛМАЗНОГО ДЕТЕКТОРА

2.1 Алмаз в качестве чувствительного элемента детектора ионизирующего излучения

2.1.1 Конструкция и принцип работы алмазного детектора нейтральных частиц

2.2 Спектрометр атомов перезарядки на базе алмазного детектора

и система цифровой регистрации данных

2.3 Калибровка спектрометра атомов перезарядки

Глава 3 ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ

3.1 Системы сбора и обработки цифровых данных для различных токамаков и спектрометров

3.1.1 Спектрометр атомов перезарядки с цифровой обработкой сигнала на базе алмазного детектора на токамаке JET

3.1.2 Нейтронный спектрометр с цифровой обработкой сигнала на базе стильбенового детектора на токамаке JET

3.1.3 Спектрометр тормозного излучения убегающих электронов на токамаке Т-10

Глава 4 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СПЕКТРА ТЕРМОЯДЕРНЫХ НЕЙТРОНОВ ПО ЗАДАННЫМ ФУНКЦИЯМ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИОНОВ ПЛАЗМЫ

4.1 Код YANC

4.1.1 Вычисление нейтронного спектра

4.1.2 Решение для cos(y)

4.1.3 Вычисление Vseen и ДП

4.2 Функции распределения ионов плазмы

4.2.1 Распределение Максвелла

4.2.2 Би-максвелловское распределение

4.2.3 Урезанное-Максвелловское распределение

4.2.4 Распределение-коробочка

4.3 Обратная задача диагностики

4.4 Апробация кода YANC на данных токамака JET

Глава 5 ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СПЕКТРОВ БЫСТРЫХ ИОНОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СЦЕНАРИЯХ НАГРЕВА ПЛАЗМЫ ТОКАМАКА JET

5.1 Расположение алмазного спектрометра быстрых атомов перезарядки на токамаке JET

5.2 Влияния параметров плазмы на удержание быстрых частиц токамака JET

5.3 Влияние мощности дополнительного нагрева плазмы токамака JET на энергетическое распределение быстрых ионов

Глава 6 АЛМАЗНЫЙ СПЕКТРОМЕТР ДЛЯ ТОКАМАКА ИТЭР В КОМПЛЕКСЕ СИСТЕМЫ АНАЛИЗАТОРОВ НЕЙТРАЛЬНЫХ ЧАСТИЦ

6.1 Задачи корпускулярной диагностики при различных режимах работы токамака ИТЭР

6.2 Схема двухканального спектрометра

6.3 Расположение элементов спектрометра

6.4 Анализ потоков нейтралов, нейтронов и гамма-квантов в точке расположения алмазных детекторов АС

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АД - алмазный детектор

АНЧ - анализатор нейтральных частиц, (Neutral Particle Analyzer, NPA) AC - алмазный спектрометр (Diamond Neutral Particle Spectrometer DNPS)

АЦП - аналого-цифровой преобразователь ВЧ - высокочастотный (нагрев)

ИТЭР - международный термоядерный экспериментальный реактор (ITER, International Thermonuclear Experimental Reactor). В настоящее время официально не считается аббревиатурой, а связывается со словом лат. iter — путь ИЦР - ионно-циклотронный резонанс ИЦН - ионно-циклотронный нагрев НИ - нейтральная инжекция

Питч-угол - угол между вектором скорости частицы и линией тороидального магнитного поля

ПТТ111В - полная ширина спектра на его полувысоте (full width at half

maximum, FWHM) ЦОС - Цифровая Обработка Сигналов.

CVD - метод выращивания искусственных алмазных пластин

осаждением из газовой фазы (Chemical Vapor Deposition) d и t - дейтерий и тритий

ELM - неустойчивость на границе плазмы (Edge Localized Mode)

H-mode - режим работы токамака с повышенным удержанием (High confinement mode). Впервые обнаружен экспериментально Ф. Вагнером 4 февраля 1982 г. В этом режиме не наблюдаются турбулентности на периферии плазмы, но неотъемлемо присутствуют неустойчивости ELM. По аналогии L-mode -обычный режим токамака, с пониженным удержанием.

JET (ЕС, Великобритания), TFTR (США), JT-60U (Япония), DIII-D (США),

MAST (Великобритания), NSTX (США), START (Великобритания), Tore Supra (Франция), FTU (Италия), Т-11 (Россия), Т-15 (Россия) ASDEX (Германия), ТУМАН-ЗМ (Россия), Глобус-М (Россия) -мировые токамаки классического и сферического типа.

тип - числа, обозначающие количество оборотов по большому (m) и малому (п) обходу тора токамака, которые необходимо сделать силовой линии, чтобы замкнуться самой на себя.

NE-213 - органический жидкий сцинтиллятор

q(a) - запас устойчивости токамака, q(a)=BTr/BeR, где Вт -тороидальный, a Be - полоидальный компоненты магнитного поля, г и R - малый и большой радиусы токамака.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование особенностей функций распределения быстрых ионов плазмы токамака при ионно-циклотронном нагреве и инжекции нейтралов»

ВВЕДЕНИЕ

В плазме токамака происходит множество быстропротекающих процессов, которые оказывают влияние на перемешивание частиц в конфигурационном пространстве и пространстве скоростей. Это может приводить к существенному увеличению потерь частиц из плазмы и переносу энергии из центра плазменного шнура на границу. Для анализа характера и степени воздействия на плазму быстропротекающих процессов требуется измерение динамики энергетического распределения участвующих в этих процессах частиц. В этой связи в современных экспериментах на токамаках возникает необходимость исследования эволюции энергетических распределений частиц с высоким временным разрешением.

Спектрометрия атомов перезарядки даёт информацию об энергетическом распределении быстрых ионов плазмы. Эта информация важна для повышения эффективности нагрева ионов высокочастотными волнами и для изучения удержания ионов как в спокойной плазме, так и под влиянием магнитогидродинамических (МГД) неустойчивостей, например «пилообразных» или Альфвеновских мод. Цели экспериментов требуют, чтобы используемые методики были способны обеспечивать спектрометрические измерения во временных интервалах ~10мс, то есть при загрузках свыше 10б импульсов в секунду.

Для выполнения подобных измерений в настоящее время применяют многоканальные анализаторы нейтральных частиц, обеспечивающие регистрацию энергетических распределений ионов после ионизации атомов в обдирочной камере или плёнке. Заряженные частицы «заворачиваются» в магнитном и электрическом полях по разным траекториям в зависимости от их импульса и энергии. Регистрация ионов производится много детекторной системой, располагаемой в анализаторе сразу после блока с анализирующими магнитным и электрическим полями. Наряду с высокой надёжностью и

информативностью (разрешением по массе иона) таких систем, они обладают некоторыми ограничениями в применении. Количество каналов анализатора ограничено количеством детекторов в нём. Не 100%-ная эффективность регистрации, связанная с вероятностным характером процесса обдирки, большие размеры и чувствительность к окружающим полям накладывают ограничения на расположение анализатора, затрудняют его применение для определённых задач. В экспериментах с высокотемпературной плазмой для регистрации энергетических распределений атомов перезарядки в коротких временных интервалах также применяются полупроводниковые (кремниевые, алмазные) спектрометры. До недавнего времени такие детектирующие системы использовали аналоговую обработку сигналов, что приводило к ограничениям по предельной скорости счета не более 105 имп./сек. В современных экспериментах на токамаках требуется измерять спектры атомов перезарядки во временном интервале 10 мс. Это условие трансформируется в требование к спектрометрическому тракту работать при более высокой скорости счёта.

В связи с развитием компьютерных технологий, дальнейшая эволюция полупроводниковых измерительных устройств будет связана с использованием цифровых методов регистрации и обработки сигналов. В настоящее время разработаны быстродействующие устройства регистрации и сбора данных, осуществляющие преобразование аналогового импульса детектора в цифровую форму, с частотой дискретизации ~0,5-г1 ГГц и разрядностью 8-^10 бит [1,2].

Цель диссертационной работы - исследование особенностей функции распределения высокоэнергетичных ионов плазмы токамака при применении методов дополнительного нагрева и при различных параметрах плазмы. Для достижения этой цели потребовалось создать спектрометр быстрых атомов перезарядки с детектором на базе алмаза ввиду его исключительных характеристик, разработать аппаратную и программную части спектрометра,

установить и применить его в условиях реального эксперимента на крупнейшем в Мире токамаке JET.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Создан спектрометр быстрых атомов перезарядки на базе детектора с природным алмазом с системой цифрового сбора и обработки данных.

2. Разработаны эффективные алгоритмы анализа импульсов в зашумлённых сигналах детекторов ионизирующего излучения плазмы токамака. Созданные алгоритмы позволили увеличить предельную загрузку спектрометров до 10б имп./с и снизить энергетически порог регистрации атомов перезарядки до 70 кэВ.

3. Созданный спектрометр применён для регистрации атомов перезарядки в диапазоне энергий 70-г250 кэВ в экспериментах на токамаке JET с ВЧ-нагревом плазмы и инжекцией нейтралов.

4. С помощью экспериментальных исследований спектров атомов перезарядки, выполненных с применением разработанной методики и алгоритмов обработки данных, продемонстрированы особенности функции распределения ионов плазмы токамака JET при различных сценариях дополнительного нагрева.

4а. Определена зависимость величины эффективной температуры надтепловой части спектра ионов плазмы от мощности ИЦР-нагрева и параметров плазмы.

46. Определена зависимость времени удержания (термализации) быстрых ионов от плотности плазмы в токамаке JET.

4в. Продемонстрировано -влияние развивающихся в плазме неустойчивостей на выход частиц высоких и тепловых энергий.

5. Разработан проект цифрового алмазного спектрометра быстрых атомов перезарядки токамака ИТЭР, дополняющий диагностику анализаторов нейтралов.

На протяжении периода с 2005 года, когда была начата работа, результаты которой представлены в данной диссертации, по настоящее время в целом устоявшиеся методы диагностики высокотемпературной плазмы претерпевали качественные изменения, причиной которых является развитие вычислительной техники и численных методов обработки данных. Многие диагностики переводятся с аналоговой схемы обработки сигналов на цифровую. Помимо увеличения скорости и точности работы измерительной системы это влечёт за собой такие благоприятные последствия, как возможность многократной пост-обработки данных, применение цифровой фильтрации и автоматизацию оперирования диагностикой.

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованной литературы из 133 наименований. Основная часть работы изложена на 136 страницах, содержит 39 рисунков и 7 таблиц.

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, формулируется цель и задачи исследований, показывается научная новизна и практическая значимость диссертационной работы.

В первой главе, обзор литературы, представлен анализ быстропротекающих процессов в высокотемпературной плазме токамака, оказывающих влияние на перераспределение частиц в конфигурационном пространстве и пространстве скоростей, а также на перенос энергии из центра плазменного шнура к периферии. Обсуждаются механизмы формирования групп быстрых частиц в плазме и их взаимодействие с различными компонентами. Проанализировано развитие некоторых неустойчивостей плазмы. Показывается, что для исследования таких процессов может применяться и применяется диагностика плазмы по анализу энергетических спектров атомов перезарядки и что для ряда исследований применяемое временное окно спектрометрии не должно превышать 10 мс.

Во второй главе обсуждается применимость алмаза в качестве чувствительного элемента детектора ионизирующего излучения,

описывается разработка быстрого спектрометра атомов перезарядки на базе алмазного детектора со специальной электроникой. Проводится сравнение спектрометра с аналоговой обработкой сигналов и спектрометра с цифровой обработкой сигналов по таким параметрам, как энергетическое разрешение, линейность, помехоустойчивость.

В третьей главе обсуждаются математические методы и алгоритмы цифровой регистрации событий и получения аппаратурных спектров. Разработанная для алмазного спектрометра электроника и математический аппарат при небольших модификациях были применены для построения спектрометров на базе детекторов с различными чувствительными элементами, такими как: уже упомянутый алмаз (нейтронный монитор), теллурид кадмия, а также сцинтилляторы - стильбен и NE-213.

В четвёртой главе представляются принципы, заложенные в программный код YANC, с помощью которого предполагается определять особенности функций распределения быстрых ионов плазмы при помощи спектрометрии термоядерных нейтронов. Разработка этого кода потребовалась в связи с построением проекта алмазного спектрометра для токамака ИТЭР. В дейтерий-тритиевой фазе эксплуатации ИТЭР ожидается очень большой нейтронный выход, на фоне которого регистрация атомов перезарядки представляется затруднительной. Однако, в этой фазе алмазный спектрометр будет использоваться в качестве нейтронного спектрометра, а результаты экспериментов будут интерпретироваться с применением кода Y ANC.

В пятой главе описываются результаты применения приведённой методики для спектрометрии атомов перезарядки токамака JET при различных сценариях дополнительного нагрева плазмы. Токамак JET имеет два инжектора нейтральных частиц (с максимум шестью лучами инжекции у каждого) и четыре антенны ИЦР нагрева. Геометрия расположения детекторов спектрометра на токамаке JET такова, что конус регистрации

алмазного детектора пересекается с некоторыми лучами одного из инжекторов, следовательно, когда эти лучи используются, измеряемый детектором поток атомов в существенной мере формируется при перезарядке быстрых ионов плазмы на инжектированном пучке атомов, как на активной мишени. Когда же по этим лучам инжекция не производится, регистрируются высокоэнергетичные атомы, перезарядившиеся на примесях во всём конусе регистрации детектора, реализуется пассивная спектрометрия. Оба режима экспериментально реализованы. Энергетический порог регистрации, равный приблизительно 100 кэВ и связанный в основном с высокочастотными помехами в цепи спектрометра, обусловил уровень счёта регистрируемых частиц, далёкий от максимального. Тем не менее, все элементы спектрометра были настроены так, чтобы разрешать события, произошедшие с интервалом времени 0,5 мкс, что при достаточном потоке частиц позволило бы вести спектрометрию с временным окном Юме при требуемой точности.

В шестой главе рассказывается о дальнейшем развитие методики спектрометрии атомов перезарядки с использованием алмазного детектора -о проекте цифрового алмазного спектрометра для токамака ИТЭР.

В заключении диссертации сформулированы основные результаты работы.

В ходе работы над диссертацией впервые были получены следующие результаты:

1. Разработаны и реализованы не имеющие аналогов методы анализа больших экспериментальных массивов данных оцифрованных сигналов быстрых детекторов ионизирующего излучения плазмы токамака для определения энергетических и временных распределений регистрируемых частиц.

2. Впервые для алмазного спектрометра атомов перезарядки, работающего при высоких загрузках в условиях повышенных

электромагнитных наводок, разработан и применён цифровой измерительный тракт. Основными особенностями элементов созданного электронного тракта являются хорошая помехозащищённость и соотношение сигнал/шум.

3. В экспериментах на токамаке JET впервые зарегистрированы потоки атомов перезарядки с использованием алмазного спектрометра с цифровой обработкой сигналов, проанализированы их энергетические распределения, выявлены механизмы, определяющие поведение быстрых ионов плазмы токам ака.

Изложенные в работе результаты получены автором лично или в соавторстве при его активном участии.

Актуальность работы:

Полученные результаты расширяют возможности систем корпускулярных диагностик высокотемпературной плазмы. Спектрометрия потоков атомов перезарядки в коротких временных окнах даёт уникальную информацию о поведении ионов плазмы, их взаимодействии с ионами и электронами, электромагнитными волнами и различными быстроразвивающимися неустойчивостями.

Созданные методики легли в основу разработанного автором проекта диагностики быстродействующей спектрометрии атомов перезарядки для Международного термоядерного экспериментального реактора ИТЭР.

Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались в 2007-2013гг. на 7 научных конференциях:

1. Диагностика Высокотемпературной Плазмы (Звенигород, 2007),

2. XXXV Международная (Звенигородская) Конференция по Физике

Плазмы и Управляемому Термоядерному Синтезу (Звенигород, 2008),

3. Диагностика Высокотемпературной Плазмы (Звенигород, 2009),

4. XXXVII Международная (Звенигородская) Конференция по Физике Плазмы и Управляемому Термоядерному Синтезу (Звенигород, 2010),

5. Диагностика Высокотемпературной Плазмы (Звенигород, 2011),

6. VIII конференция "Современные методы диагностики плазмы и их применение" (НИЯУ «МИФИ», Москва 2012)

7. XL Международная (Звенигородская) Конференция по Физике Плазмы и Управляемому Термоядерному Синтезу (Звенигород, 2013),

а также 12 раз на семинарах, совещаниях и школах:

1. в ФГУТ1 «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» - 2009, 2010 и 2012

2. в НИЯУ «МИФИ» - 2009 и 2012

3. в Научном центре Калэм (Абингдон, Великобритания, 2010, 2011)

4. на 48-ой Калэмской плазма-физической школе (Абингдон, Великобритания, 2011)

5. на 12-ой Техническом совещании по «Энергичным частицам в системах с магнитным удержанием» МАГАТЭ (12th IAEA Technical Meeting on "Energetic Particles in Magnetic Confinement Systems") (Остин, Техас, США, 2011)

6. на 10-й Курчатовской молодёжной научной школе (Москва, 2012)

7. на 55-й Научной конференции МФТИ (Москва, 2012)

8. в Организации ИТЭР (ITER Organization) (Кадараш, Франция, 2012)

Основное содержание диссертации опубликовано в 11 работах: в 3 статьях в ведущих рецензируемых научных журналах из Перечня ВАК, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание учёных степеней доктора и кандидата наук

(редакция от 22 июля 2011 года), в 1 зарубежном журнале и в 7 докладах, опубликованных в сборниках трудов конференций:

1. В.Н.Амосов, А.В.Красильников, Д.А.Скопинцев, С.А.Мещанинов, В.А.Красильников. Система Спектрометрии Быстрых Атомов на Токамаке JET на Базе Алмазного Детектора // Сборник трудов сотрудников ОФТР ФГУП «ГНЦ РФ ТРИНИТИ», Вып. 6-Троицк, 2005. стр.37-40

2. В.Н.Амосов, А.В.Красильников, Д.А.Скопинцев, С.А.Мещанинов, В.А.Красильников. Система Спектрометрии Быстрых Атомов на Токамаке JET на Базе Алмазного Детектора // Приборы и техника эксперимента (ПТЭ). № 2, 2008, стр. 108-112

3. В.А. Красильников. Спектрометр быстрых частиц с цифровой обработкой сигналов на основе алмазного детектора // 2008 ПТЭ, № 4, стр. 44-49

4. Krasilnikov, V.; Marocco, D.; Esposito, В.; Riva, М.; Kaschuck, Yu. Fast pulse detection algorithms for digitized waveforms from scintillators // Computer Physics Communications, 2010. Volume 182, Issue 3, p. 735-738.

5. B.A. Красильников, B.H. Амосов, Ай. Коффей, С.Поповичев, Ю.А. Кащук и др. Применение цифрового алмазного спектрометра быстрых атомов перезарядки на токамаке JET. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез, 2012, вып. 4. стр. 97-102

6. В.Н.Амосов, А.В.Красильников, Д.А.Скопинцев, С.А.Мещанинов, В.А.Красильников. Система Спектрометрии Быстрых Атомов на Токамаке JET на Базе Алмазного Детектора // Материалы XXXV Международной (Звенигородской) Конференции по Физике Плазмы и Управляемому Термоядерному Синтезу (Звенигород, 2008),

7. В.А. Красильников, В.Н. Амосов, Ю.А. Кащук, А.В. Красильников, Д.А. Скопинцев. Измерение спектров и потоков быстрых атомов перезарядки при дополнительном нагреве плазмы токамака JET с

применением алмазного детектора. // Материалы XXXVII Международной (Звенигородской) Конференции по Физике Плазмы и Управляемому Термоядерному Синтезу (Звенигород, 2010),

8. В.А. Красильников, В.Н. Амосов, Ю.А. Кащук, Д.А. Скопинцев.. Измерение спектров и потоков быстрых атомов перезарядки при дополнительном нагреве плазмы токамака JET с применением алмазного детектора // Сборник трудов сотрудников ОФТР ФГУП «ГНЦ РФ ТРИНИТИ», Вып. 11-Троицк, 2010.

9. В.А. Красильников, В.Н. Амосов, Ю.А. Кащук, Д.А. Скопинцев. Диагностика атомов перезарядки на базе алмазного детектора для токамака JET и проект для ITER. // Материалы VIII конференции "Современные методы диагностики плазмы и их применение" (НИЯУ «МИФИ», Москва, 2012)

10. В.А. Красильников, В.Н. Амосов, Ю.А. Кащук, Д.А. Скопинцев. Цифровой алмазный спектрометр атомов перезарядки для токамака JET и проект для ITER. // Материалы 10-й Курчатовской молодёжной научной школе (Москва, 2012)

11. В.А. Красильников, В.Н. Амосов, Ю.А. Кащук, Д.А. Скопинцев. Цифровой алмазный спектрометр атомов перезарядки для токамака JET и проект для ITER. // Материалы 55-й Научной конференции МФТИ (Москва, 2012).

Заключение диссертации по теме «Физика плазмы», Красильников, Виталий Анатольевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

За последние десятилетия человечество сделало большой прорыв в области энергетики будущего - термоядерного синтеза и сейчас стоит на пороге реализации управляемого термоядерного горения. Строящийся в настоящее время Международный термоядерный экспериментальный реактор ИТЭР должен продемонстрировать принципиальную реализуемость реактора-токамака и способность человека управлять столь сложной плазменной конфигурацией. При этом перед диагностиками, которые планируется использовать на таких реакторах, стоит схожая задача -показать свою состоятельность, надёжность и информативность для исследования явлений в плазме и управления её горением. Представленная работа посвящена развитию одного из молодых, но очень перспективных направлений в этой области - диагностики ионного компонента плазмы по потокам атомов в надтепловом диапазоне энергий. Алмазные спектрометры с цифровой обработкой сигналов, разработанные в ходе выполнения диссертационной работы, и результаты, полученные с их помощью, вносят большой вклад в развитие науки и техники, связанной с термоядерным синтезом, и, без сомнения, имеют большие перспективы в реакторах будущего.

Автором диссертации создан спектрометр атомов перезарядки на базе алмазного детектора с цифровой обработкой сигналов, не имеющий аналогов на момент написания работы. Для реализации этой диагностики разработаны эффективные алгоритмы идентификации, отсеивания (режекции), определения амплитуды импульсов в зашумлённых сигналах детекторов ионизирующего излучения. Это позволило значительно увеличить предельную загрузку алмазного спектрометра атомов перезарядки по сравнению с применяемыми ранее методами, а также снизить энергетический порог регистрации атомов до 70 кэВ.

С применением разработанного алмазного спектрометра и алгоритмов обработки данных автор провёл исследования поведения быстрого ионного компонента высокотемпературной плазмы токамака JET при различных сценариях дополнительного нагрева, определил зависимость эффективной температуры надтепловой части спектра быстрых ионов плазмы от мощности дополнительного нагрева, экспериментально подтвердил зависимость скорости торможения высокоэнергетичных ионов от плотности плазмы.

Для токамака ИТЭР автором диссертации разработана методика цифровой спектрометрии быстрых атомов перезарядки, расширяющая возможности анализаторов потоков атомов перезарядки АНЧ. В дейтерий-тритиевой фазе работы токамака ИТЭР алмазный спектрометр будет использоваться для измерения потоков и энергетических распределений термоядерных нейтронов, излучаемых плазмой, по которым предполагается восстанавливать характеристики функций распределения ионных компонентов плазмы с помощью специально разработанного автором кода Y ANC.

В заключение хочу искренне поблагодарить своего научного руководителя, Ю.А. Кащука и всех сотрудников ФГУП «ГНЦ РФ ТРИНИТИ», принимавших участие в создании алмазных спектрометров -В.Н. Амосова, А.Г. Алексеева, A.B. Красильникова, Д.А. Скопинцева, С.А. Мещанинова, Г.А. Немцева, Н.Б. Родионова, Р.Н. Родионова, A.B. Батюнина и др., сотрудников ФТИ им. А.Ф.Иоффе РАН, оказывающих неоценимую поддержку в создании спектрометра для ИТЭР - С.Я. Петрова, В.И. Афанасьева, М.И. Миронова, Ф.В. Чернышёва и др. Считаю своим долгом выразить глубокую признательность моим зарубежным коллегам Ай.Коффи, Ш. Конрой, J1. Джиаконелли, С. Поповичеву, С. Шарапову и др. за помощь в организации работы на установке JET, а также Б. Эспозито, Д. Марокко, Ф. Белли и М. Рива за неоценимую помощь в создании кода YANC.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Красильников, Виталий Анатольевич, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сайт компании ООО "Центр АЦП" - http://www.centeradc.ru.

2. Сайт компании ЗАО "Инструментальные системы" http://www.insys.ru.

3. Материал об ИТЭР в Wikipedia - http://ru.wikipedia.org/wiki/ITER

4. Т. Lauritsen, Ajzenberg-Selove F.// Nucl. Physics. 1966. Vol. 78. P. 1-185.

5. F. Ajzenberg-Selove // Ibid. 1984. Vol. A413. P. 1-214.

6. N. Jarmie, R.E. Brown, R.A. Hardkopf // Phys. Rev. 1984. Vol. C29. P.2031-2046.

7. N. Jarmie, R.E. Brown // Nucl. Instrum. and Methods. 1985. Vol. В 10/11. P. 405-410.

8. C.F. Barnett, J.A. Ray, E.Ricci e. a.// Atomic Data for Controlled Fusion Research ORNL-5207. 1977. Vol. 2.

9. M.R. Dwarakanath // Phys. Rev. 1974. Vol. C9. P. 805-808.

10. C.F. Barnett, J.A. Ray, J.C. Tompson // Atomic and Molecular Collision Cross Sections of Interest in Controlled Thermonuclear Research. ORNL-3113.1964.

11. K.H. Мухин Введение в ядерную физику // M.: Атомиздат, 1965.

12. Б.Н. Козлов // Атомная энергия. 1962. Т. 12. С. 238-240.

13. A. Peres//J. Appl. Phys. 1979. Vol. 50. P. 5569-5571.

14. L.M. Hively // Nucl. Fusion. 1977. Vol. 17. P. 873-876.

15. C.B. Путвинский // Альфа частицы в токамаке. Вопросы теории плазмы. Вып. 18. //Под ред. Б.Б. Кадомцева. М.: Энергоатомиздат 1990.

16. F.S. Zaitsev, А.Р. Smirnov, P.N. Yushmanov // 14th European Conf. on Contr. Fusion and Plasma Phys. Madrid. 1987. Vol. 11D. Part III. P. 10881089.

17. Д.В. Сивухин Вопросы теории плазмы // Под ред. М.А. Леонтовича. М.: Атомиздат, 1964. Вып. 4. С. 81-335.

18. C.F.Barnett. Collisions of H, H2, He and Li Atoms and Ions with Atoms and Molecules // Atomic Data for Fusion., vol. 1, -Rep. ORNL-6O86/VI, 1990.

19. R.K.Janev, J.J.Smith. Recommended Cross Sections for Collision Processes of Hydrogen Ground-State and Excited Atoms with Electrons, Protons and Multiply Charged Atoms. Atomic and Plasma-Material Data for Fusion // Supplement to the Nuclear Fusion, Vol.4, 1993.

20. A.A.Korotkov, A.Gondhalekar and A.J.Stuart. Impurity Induced Neutralization of Megaelectronvolt Energy Protons in JET Plasmas // Nuclear Fusion, vol.37, No.l, 1997, pp.35-51.

21. A.A.Korotkov and A.M.Ermolaev. Impurity Induced Neutralization of Alpha Particles and Application to ITER Diagnostics, // 22nd EPS Conf. on Controlled Fusion and Plasma Physics, vol. 19C(III), 1995, pp. 389-372.

22. В.И. Афанасьев. Исследование тепловых и сверхтепловых ионов по потокам атомов из плазмы крупных токамаков // диссертация на соискание учёной степени д.ф.-м.н.: 01.04.08, СПб, 2010, 278 с.

23. I.I.Sobelman, L.A.Vainshtein, and E.A.Yukov. Excitation of Atoms and Broadening of Spectral Lines // Springer Series on Atoms and Plasmas, Vol. 15 (Springer-Verlag, Berlin/New York), 1995.

24. D.A.Verner, G.J.Ferland. Atomic Data for Astrophysics. I. Radiative Recombination Rates for H-Like, He-Like, Li-Like, and Na-Like Ions Over a Broad Range of Temperature // The Astrophysical Journal Supplement Series, 103, 1996, pp.467-473.

25. М.П.Петров. Корпускулярная диагностика плазмы. // В кн. Диагностика термоядерной плазмы, под рез С.Ю. Лукьянова, М.: Энергоатомиздат. 1985, с.88-111.

26. C.F.Barnett (editor). Collisions of Carbon and Oxygen Ions with Electrons, H,H2 and He // Atomic Data for Fusion, vol. 5, - Rep. ORNL-6090, 1990.

27. А.Б.Извозчиков, М.П.Петров. Баланс нейтральных атомов в плазме токамака-4 // Физика плазмы, т.2, 1976.С.212.

28. Yu.N.Dnestrovskii and D.P.Kostomarov // Section 4.2.4 in Numerical Simulation of Plasmas, Springer-Verlag, Berlin, 1986.

29. А.Б.Извозчиков. Автореферат диссертации на соискание степени к. ф,-м. н., // ФТИ им. А.Ф.Иоффе, АН СССР, Ленинград, 1980.

30. H.A.Bethe and E.E.Salpeter. Quantum Mechanics of One- and Two-Electron Atoms // Springer-Verlag, Berlin, 1957.

31. D.A.Verner, G.J.Ferland. Atomic Data for Astrophysics. I. Radiative Recombination Rates for H-Like, He-Like, Li-Like, and Na-Like Ions Over a Broad Range of Temperature // The Astrophysical Journal Supplement Series, 103, 1996, pp.467-473.

32. M.P.Petrov, V.I.Afanasyev, S.Corti et al. Neutral Particle Analysis in the MeV Range in JET // 19th EPS Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics, vol,16C(II), 1992, pp.1031-1034.

33. A.A.Korotkov, A.Gondhalekar and A.J.Stuart. Impurity Induced Neutralization of Megaelectronvolt Energy Protons in JET Plasmas // Nuclear Fusion, vol.37, No. 1, 1997, pp.35-51.

34. О.В.Константинов, В.И.Перель. Об энергетическом распределении быстрых нейтральных атомов, выходящих из плазмы // Журнал технической физики, том XXX, в. 12, 1960, с. 1485-1488.

35. Б.Б.Кадомцев. Итоги науки и техники. Физика плазмы, том 10., ч.1.// ВИНИТИ АН СССР РГАСНТИ 29.27, 1991.

36. С.В.Мирнов, И.Б.Семёнов. Начальная стадия разряда в установках токамак // Физика плазмы,- 1978,- 4, N2 1.- С. 50-60

37. С.В.Мирнов. Физические процессы в плазме токамака // М.: Энергоатомиздат, 1983.- 184 с.

38. Ю.Н. Днестровский, Д.П.Костомаров, А.М.Попов. Динамика магнитных островов при немонотонном профиле тока в токамаке // Физика плазмы,- 1979.- 5, N2 3,- С. 519-526

39. Б.Б.Кадомцев. О неустойчивости срыва в токамаках // Физика плазмы. 1975. Т.1, №5. С. 710-715

40. L.A. Artsimovich Tokamak devices // Nuclear Fusion. 1972. 12. P.215-252

41. Heidbrink W. W., Sager G. The fishbone instability in the DIII-D Tokamak // Nuclear Fusion. 1990. 30, №6. P. 1015-1025.

42. S. Von Goeler, O. Kluber, G. Fussmann, F. Gernhardt, M. Kornherr. MHD activity during ELMS // IPP 111/143. 1989. Max-Planck Institut fur Plasmaphysik

43. Ф.В. Чернышёв. Исследование изотопных эффектов и дополнительного нагрева плазмы в токамаках по потокам атомов перезарядки. // диссертация на соискание учёной степени д.ф.-м.н.: 01.04.08, СПб, 2012,332 с.

44. L.F. Kuo, E.G. Murphy, M. Petravic and D.R. Sweetman Experimental and theoretical studies of instabilities in a high-energy neutral injection mirror machine. // Phys. Fluids. 1964. Vol. 7, No. 7. P. 988-1000.

45. Л.И. Артеменков, Г.Ф. Богданов, И.Н. Головин и др. О получении горячей термоядерной плазмы методом инжекции быстрых частиц в магнитную ловушку // Технический отчет ИАЭ-676. Институт атомной энергии, 1964. 116 с.

46. В.Д. Шафранов Показатель преломления плазмы в магнитном поле в области ионного циклотронного резонанса: В сб. Физика плазмы и проблемы управляемых термоядерных реакций. Т. 4 // Под ред. М.А. Леонтовича. М.: АН СССР, 1958. С. 426-429. 324

47. Т.Н. Stix Generation and Thermalization of Plasma Waves // Phys. Fluids. 1958. Vol. 1, No. 4. P. 308-317.

48. Н.И. Назаров, А.И. Ермаков, В.Т. Толок. Высокочастотный нагрев плазмы большой плотности //ЖТФ. 1966. Т. 36, Вып. 4. С. 612-619.

49. О.М. Швец, В.Ф. Тарасенко, С.С. Овчинников и др. Изучение высокочастотного нагрева плотной плазмы в металлической камере // ЖТФ. 1966. Т. 36, Вып. 3. стр. 443-446.

50. М.А. Rothman, R.M. Sinclair, I.G. Brown and J.C. Hosea. Ion Cyclotron Heating in the Model С Stellarator // Phys. Fluids. 1969. Vol. 12, No. 11. p. 2211-2224.

51. A.G. Dikii, S.S. Kalinichenko, A.A. Kalmykov, et al. R. F. Plasma Heating in the URAGAN Stellarator-I. Wave Launching and Plasma Heating // Plasma Physics. 1976. Vol. 18, No. 8. p. 577-585.

52. M.D. Williams, H.P. Eubank, L.R. Grisham, et al. Neutral beam heating system for TFTR. // Fusion Technol. 1985. Vol. 8, No. 1. p. 800-806.

53. G. Duesing, H. Altmann, H. Falter, et al. Neutral beam injection system // Fusion Technol. 1987. Vol. 11, No. l.p. 163-202.

54. S. Matsuda, M. Akiba, M. Araki, et al. The JT-60 Neutral Beam Injection System. // Fusion Eng. and Design. 1987. Vol. 5, No. 1. p. 85-100.

55. K.H. Степанов. О циклотронном поглощении электромагнитных волн в плазме //ЖЭТФ. 1960. Т.38, Вып. 1. стр. 265-267.

56. А.В. Лонгинов, К.Н. Степанов. О высокочастотном нагреве плазмы // Препринт. 72-1. ХФТИ, Харьков, 1972. стр 31. Препринт. 72-2. ХФТИ, Харьков, 1972. 36 стр.

57. Р.П. Клима, А.В. Лонгинов, К.Н. Степанов. Циклотронное поглощение быстрых магнитозвуковых волн в плазме при наличии малой группы резонансных ионов // ЖТФ. 1976. Т. 46, Вып. 4. стр. 704-708.

58. Н.В. Иванов, И.А. Кован, Ю.А. Соколов. Магнитозвуковой нагрев двухкомпонентной плазмы в токамаке Т-4 // Письма в ЖЭТФ. 1976. Т. 24, № 6. стр. 349-352.

59. Т.Н. Stix Fast-Wave Heating of a Two-Component Plasma // Nucl. Fusion. 1975. Vol. 15, No. 5. P. 737-754.

60. J. Adam. Eutide des Possibilities de Chauffage du Plasma de TFR par Absorption de L'onde Hydromagnetique Rapide // Report. EUR-CEA-FC-711. Fontenayaux-Roses, 1973. 42 P.

61. R.P. Klima, A.V. Longinov, K.N. Stepanov. High-Frequency Heating of Plasma with Two Ion Species // Nucl. Fusion. 1975. Vol. 15, No. 6. P. 11571171.

62. R.L. Freeman, E.M. Jones. Atomic Collision Processes in Plasma Physics Experiments // Report. CLM-R 137. Culham Laboratory, 1974. 39 p.

63. JI.H. Добрецов Электронная и ионная эмиссия. М.: Гостехиздат, 1950. 276 с.

64. М.Д. Габович, Н.В. Плешинцев, Н.Н. Семашко. Пучки ионов и атомов для управляемого термоядерного синтеза и технологических целей // М.: Энергоатомиздат, 1986. 249 с.

65. А.Г. Барсуков. Экспериментальное исследование пучков быстрых атомов водорода и дейтерия для нагрева плазмы в сферическом токамаке Глобус-М // Дис. канд. физ.-мат. наук. М., 2005. 133 с.

66. W.W. Heidbrink, G.J. Sadler. The Behavior of Fast Ions in Tokamak Experiment // Nucl. Fusion. 1994. Vol. 34, No. 4. P. 535-615.

67. J. Cordey, G.J. Hugill, J.W.M. Paul, et al. Injection of a neutral particle beam into a tokamak: experiment and theory // Nucl. Fusion. 1974. Vol. 14,No. 3. P. 441-443.

68. J. Jacquinot, S. Putvinski, G. Bosia, et al. Chapter 6: Plasma auxiliary heating and current drive: in ITER Physics basis // Nucl. Fusion. — 1999. Vol. 39, No. 12. P. 2495-2539.

69. R.S. Hemsworth. Neutral Injection Plasma Heating: in Plasma Physics and Nuclear Fusion Research // edited by R.R. Gill. Academic Press, London, 1981. P. 455-476.

70. D.J. Sigmar Velocity Space Instabilities of Alpha Particles in Tokamak Reactor // Proc. of Int. School of Plasma Phys. on Phys. of Plasmas Close to Thermonuclear Conditions. 1979, Varenna. Vol. 1. P. 271-288.

71. J.G. Cordey, E.P. Gorbunov, J. Hugill, et al. Neutral injection heating of a tokamak plasma - theory and experiment // Nucl. Fusion. 1975. Vol. 15, No. 3. p. 441-452.

72. K. Itoh, S.I. Itoh, A. Fukuyamaio Three Dimensional Structures of ICRF Waves in Tokamak Plasmas //Nucl. Fusion. 1984. Vol. 24, No .1. P. 13-31.

73. D.J. Gambier, A. Samain Variational Theory of Ion Cyclotron Resonance Heating in Tokamak Plasmas // Nucl. Fusion. 1985. Vol. 25, No. 3. P. 283297.

74. B.E. Голант, А.П. Жилинский, И.Е. Сахаров Распространение волн в магнитоактивной плазме // JL: Изд-во ЛПИ, 1977. 79 с.

75. В.Е. Голант, В.И. Федоров Высокочастотные методы нагрева плазмы в тороидальных термоядерных установках // М.: Энергоатомиздат, 1986. 197 с.

76. А.В. Лонгинов, К.Н. Степанов. Высокочастотный нагрев плазмы в токамаках в области ионных циклотронных частот // В сб. Высокочастотный нагрев плазмы. Материалы Всесоюзного совещания. Горький, ИПФ АН СССР, 1983. стр. 281-323.

77. G.W. Watson, W.W. Heidbrink, К.Н. Burrell, G.J. Kramer. Plasma species mix diagnostic using ion-ion hybrid layer reflectometry // Plasma Phys. Control. Fusion. — 2004. — Vol. 46, No. 3. — P. 471-487.

78. G.W. Hammet Fast Ion Studies of Ion Cyclotron Heating in the PLT Tokamak // PhD Thesis, Princeton Univ., NJ. 1986. — 221 p.

79. Б.Б. Аюшин, B.K. Гусев, Г.С. Курскиев, Р.Г. Левин, В.Б. Минаев, М.И. Миронов, М.И. Патров, Ю.В. Петров, Н.В. Сахаров, С.Ю. Толстяков, Ф.В. Чернышев. Определение области потерь пучковых частиц на

установке ГЛОБУС-М //В сб. XXXIV Звенигородская конф. по физ. плазмы и УТС. Звенигород, 2007. С. 66 (М-45).

80. Т.Н. Stix Fast-Wave Heating of a Two-Component Plasma // Nucl. Fusion. 1975. Vol. 15, No. 5. P. 737-754.

81. В.Б. Квасков Природные Алмазы России // научно-справочное издание. М.: Полярон. 304 страницы; 1997 г.

82. http://en.wikipedia.org/wiki/Chemical_vapor_deposition

83. http://en.wikipedia.Org/wiki/HPHT#High_pressure.2C_high_temperature

84. С.Ф. Козлов, Е.А. Конорова Способ изготовления алмазных детекторов ядерных излучений // Авторское свидетельство №224697. БИ, N26.1, 1968

85. A.V.Krasilnikov, S.S.Medley, N.N.Gorelenkov, R.V.Budniy, O.V.Ignatyev, Yu.A.Kaschuck, M.P.Petrov, A.L.Roquemore. Tokamak Fusion Test Reactor charge exchange atom spectrometry using a natural diamond detector// Review of scientific instruments. Volume 70, number 1. 1999.

86. A.G.Alekseyev Application of natural diamond detector to energetic neutral particle measurements on NSTX // Rev. Sci. Instr. 2003. Vol 74, №3.

87. A.G.Alekseyev The application of natural diamond detectors to 3 MeV proton diagnostic at TORE SUPRA // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 417 (1998) p.400-404.

88. M.Ishikawa Charge exchange neutral particle measurements with natural diamond detector under the deuterium-deuterium neutron field on JT-60U tokamak // Rev. Sci. Instr Vol. 75, № 10. 2004.

89. M.Isobe Charge exchange neutral particle analysis with natural diamond detectors on LHD heliotron // Rev. Sci. Instr Vol. 72, № 1. 2001.

90. A.V.Krasilnikov Tokamak Fusion Test Reactor charge exchange atom spectrometry using a natural diamond detector // Rev. Sci. Instr Vol. 70, № 1. 1999.

91. V.Kh.Liechtenstein First tests of a thin natural diamond detector as an energy spectrometer for low-energy heavy ions // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. A521, 2004, p. 203-207;

92. T.Saida Charge exchange fast neutral measurement with natural diamond detectors in neon plasma on LHD // Rev. Sci. Instr Vol. 74, № 3. 2003.

93. O.V.Ignatyev, A.D.Pulin. A high count-rate spectroscopy amplifier // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 516 (2004) p. 160166.

94. S.V.Dudin, O.V.Ignatyev, A.D.Pulin. A fast spectroscopy ADC // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 9 (2004) p. 209-214.

95. В.Н.Амосов, А.В.Красиль ников, Д.А.Скопинцев, С.А.Мещанинов, В.А.Красильников. Система Спектрометрии Быстрых Атомов на Токамаке JET на Базе Алмазного Детектора // Приборы и техника эксперимента (ПТЭ). № 2, 2008, стр. 108-112

96. Д.А. Скопинцев, Ю.А. Кащук. Сцинтилляционный Цифровой Спектрометр Термоядерных Нейтронов // Материалы VI Российского семинара «Современные методы диагностики плазмы и их применение для контроля веществ и окружающей среды» НИЯУ «МИФИ», 2008

97. F.T. Kuchnir, F.J. Lynch. Time-Dependence of Scintillators and the Effect on P.S.D. // IEEE Trans. Nucl. Sci. NS-15, No. 3, 1968 , p. 107-113

98. G. Knoll. Radiation detection and measurements, third ed. // Wiley, New York, 2000

99. Хрячков В.А., Дунаев M.B., Кетлеров B.B., Семенова Н.Н., Тараско М.З. Новый метод разделения заряженных частиц с использованием кристаллов CsI(Tl) // ПТЭ, №3, 2000, стр. 29

100. Д. Бирке, Сцинтилляционные счетчики // ИЛ, Москва 1995.,

101. Ю.В. Егоров, Сцинтилляционный метод спектрометрии гамма-излучения и быстрых нейтронов // Атомиздат, Москва 1963.

102. S.Marrone, D.Cano-Ott, N.Colonna et al. Pulse shape analysis of liquid scintillators for neutron studies // NIM, A490 2002, p. 299.

103. V. Krasilnikov, D. Marocco, B. Esposito, M. Riva, Yu. Kaschuck. Fast pulse detection algorithms for digitized waveforms from scintillators // Computer Physics Communications, 2010. Volume 182, Issue 3, p. 735-738.

104. B. Wolle. Refined Monte Carlo modeling of fusion neutron emission in magnetically confined plasmas // Computer Physics Communications, 1999, Volume 123, p. 46-55

105. J. Scheffel. Neutron Spectra from Beam-Heated Fusion Plasmas // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research 224, 1984, p. 519-531, North-Holland, Amsterdam.

106. B. Wolle. Tokamak plasma diagnostics based on measured neutron signals // Physics Reports 312, 1999, p. 1-86

107. M. Drosg: Complete Monte Carlo Simulation of Neutron Scattering Experiments // AIP Conf. Proc. 1412, 2011, p. 86

108. http://dx.doi.Org/10.1063/l.3665300.

109. http ://www-nds. iaea. org/dros g2000.html

110. H.-S. Bosch. Improved Formulas for Fusion Cross-Sections and Thermal Reactivities // NUCLEAR FUSION, Vol.32, N0.4, 1992

111. W.W. Heidbrink. Energy Spectra from "Beam-Target" Nuclear Reactions in Magnetic Fusion Devices // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A236, 1985, p. 380-384, North-Holland, Amsterdam.

112. B Appelbe. The production spectrum in fusion plasmas // Plasma Phys. Control. Fusion 53, 2011, p. 045002-045018.

113. T.J. Murphy. Calculation of Fusion Product Angular Correction Coefficients for Fusion Plasmas // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A267, 1988, p. 520-536, North-Holland, Amsterdam.

114. D. Marocco. Combined unfolding and spatial inversion of neutron camera measurements for ion temperature profile determination in ITER // Nucl. Fusion 51, 2011, p. 053011-053027

115. V. Yavorskij et al. 3D Fokker-Planck description of TF ripple induced collisional transport of fast ions in tokamaks. Nucl. Fusion 50, 2010

116. http://www.phvsics.wisc.edu/~craigm/idl/cmpfit.html

117. Craig B. Markwardt. Non-linear Least Squares Fitting in IDL with MPFIT. Astronomical Data Analysis Software and Systems // XVII A. 16, ASP Conference Series, Vol. XXX, 2008.

118. S. Popovichev, L. Bertalot, F. Belli, G. Bonheure, S. Conroy et al. Neutron Emission Profile and Neutron Spectrum Measurements At JET: Status and Plans // Preprint of Paper to be submitted for publication in Proceedings of the Inernational Workshop on Burning Plasma Diagnostics, Villa Monastero, Varenna, Italy. (24л-28л September 2007).

119. E. Andersson Sunden, H. Sjostrand, S. Conroy, G. Ericsson, M. Gatu Johnson, L. Giacomelli. The Thin Foil Magnetic Proton Recoil Neutron Spectrometer MPRu at JET // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Volume 610, Issue 3, 2009, p. 682-699.

120. L. Giacomelli. Comparison of neutron emission spectra for D and DT plasmas with auxiliary heating // Eur. Phys. J. D 33, 2005, p. 235-241

121. L. Ballabio, J. Kallne, G. Gorini. Relativistic calculation of fusion product spectra for thermonuclear plasmas // Nucl. Fusion 38, 1723, 1998

122. B.A. Красильников. Спектрометр быстрых частиц с цифровой обработкой сигналов на основе алмазного детектора // ПТЭ, № 4, 2008, стр. 44-49

123. A. Murari et al. New developments in JET neutron, y-ray and particle diagnostics with relevance to ITER // Nucl. Fusion Volume 45, 2005, SI95

124. A.V. Krasilnikov et al. TFTR natural diamond detectors based D-T neutron spectrometry system // Rev. Sci. Instrum., Vol. 68, No. 1, 1997 p.553-556.

125. http://users.jet.efda.org/tfs 1 wiki/index.php/C27:_S 1-2.4.17_LH_transition_ and_confinement._Pedestal_width_and_height_scaling_with_ion_mass

126. B.A. Красильников, B.H. Амосов, Ай. Коффей, С. Поповичев, Ю.А. Кащук и др. Применение цифрового алмазного спектрометра быстрых атомов перезарядки на токамаке JET. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез, 2012, вып. 4. стр. 97-102

л

127. D Van Eester et al. JET ( He)-D scenarios relying on RF heating: survey of selected recent experiments // Plasma Phys. Control. Fusion 51, 2009, 044007

128. J. Wesson. Tokamaks // Oxford Engineering Science Series. Clarendon Press, Oxford. UK. 1987

129. V.I. Afanasyev et al. Neutral particle analysis on ITER: present status and prospects // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 621, 2010, p. 456-467

130. A. Alekseyev, V. Amosov, Yu. Kaschuck, A. Krasilnikov, D. Portnov, S. Tugarinov. Study of natural diamond detector spectrometric properties under neutron irradiation. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 476, 2002,516-521

131. M.Mironov. Report on NPA performance in ITER scenarios // ITER database - EDM UTO 3Z7992

132. В. V. Liublin. Neutron-physical analysis of the neutral particle analyzer system intended for International Thermonuclear Experimental Reactor plasma diagnostics // Plasma Devices and Operations Vol. 15, No. 1, March 2007, p. 1-11

133. A.V. Krasilnikov. Study of d-t neutron energy spectra at JET using natural diamond detectors // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 476, 2002, p. 500-505