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第1章 引言1

1.1能源需求1

1.2热核聚变反应3

1.3实现聚变反应的条件11

1.4带电粒子在磁场中的运动13

1.5磁约束聚变和惯性约束聚变18

1.6磁约束聚变研究的历史23

阅读文献31

第2章 磁约束聚变装置的类型32

2.1磁约束聚变装置的分类32

2.2托卡马克33

2.3球形环38

2.4仿星器42

25磁镜46

2.6箍缩类装置53

27紧凑环59

28内环装置63

2.9原理性实验装置65

2.10中小型装置的作用69

阅读文献70

第3章 磁约束聚变工程72

3.1环向磁体73

3.2极向场系统80

3.3磁体和电源91

3.4被动导体98

3.5真空室102

3.6排灰111

3.7加料118

3.8射频系统124

3.9中性粒子束注入130

3.10击穿和预电离132

阅读文献135

附录135

第4章 环形等离子体的基本物理性质138

4.1等离子体平衡138

4.2环形等离子体位形140

4.3粒子在环形装置中的运动147

4.4 Grad-Shafranov方程161

4.5真空磁场和平衡性质167

4.6等离子体电路175

4.7 Pfirsch-Schluter电流179

阅读文献182

第5章 等离子体诊断183

5.1概述183

5.2磁测量186

5.3静电探针195

5.4等离子体的辐射探测207

5.5折射和反射测量233

5.6电磁波散射测量241

5.7粒子测量254

阅读文献261

第6章 诊断的数据处理262

6.1图像重建262

6.2模式分析273

6.3涨落的功率谱测量280

6.4湍流信号的非线性性质分析287

6.5非线性物理的研究方法299

阅读文献303

第7章 磁流体不稳定性305

7.1概论305

7.2理想磁流体不稳定性308

7.3非理想磁流体不稳定性317

7.4边缘区的不稳定性327

7.5高能粒子产生的不稳定性335

7.6密度极限和先进模式340

7.7破裂及有关现象350

阅读文献360

第8章 输运和约束362

8.1一般实验研究362

8.2输运系数模型和实验定标律374

8.3改善约束模382

8.4微观不稳定性396

8.5雷诺协强和L-H模转换410

8.6带状流415

8.7轮廓刚性和大尺度结构421

8.8粒子输运和矩输运432

阅读文献438

第9章 辅助加热和非感应电流驱动440

9.1引言440

9.2中性粒子束注入442

9.3冷等离子体波448

9.4射频加热和电流驱动456

9.5电子回旋波462

9.6离子回旋波段的加热469

9.7低杂波电流驱动475

9.8阿尔文波加热479

9.9非感应电流启动481

阅读文献484

第10章 边界区物理485

10.1删削层485

10.2偏滤器488

10.3等离子体和壁相互作用492

10.4原子分子过程502

阅读文献503

中英文名词索引504

实验装置索引511