Previous |  Up |  Next

Article

Summary:
Elektrony jsou, jakožto relativně lehké částice, snadno manipulovatelné. I slabé elektrické či magnetické pole způsobí jejich pohyb. V plazmatu jsou elektrony za normální situace v tzv. ohmickém režimu. Urychlování elektrickým polem je kompenzováno srážkami elektronů s okolním plazmatem. Při vysokých rychlostech účinný průřez interakce elektronu s okolím klesá a může se stát, že srážkové procesy nedokáží urychlování elektrickým polem již kompenzovat. Elektron se dostává do ubíhajícího režimu, kdy je urychlován elektrickým polem natolik, že získá relativistickou rychlost a značnou energii, která může i několikanásobně převýšit energii klidovou. V článku se zabýváme zářením ubíhajících elektronů a prahovou energií, při níž radiační reakce tohoto záření přebírá roli brzdné síly způsobené srážkami.
References:
[1] Carnevale, D.: Runaway electron beam control. Plasma Phys. Control. Fusion 61 (2019), 014036. DOI 10.1088/1361-6587/aaef53
[2] Dreicer, H.: Electron and ion runaway in a fully ionized gas I. Phys. Rev. 115 (1959), 238–249. DOI 10.1103/PhysRev.115.238 | MR 0108990
[3] Dwyer, J. R.: A fundamental limit on electric fields in air. Geophys. Res. Lett. 30 (2003), 2055–2059. DOI 10.1029/2003GL017781
[4] EUROfusion: Generating runaway electrons in JET to benefit ITER. ITER Newsline (2015) [online]. Dostupné z: https://www.iter.org/newsline/-/2234
[5] European Synchrotron Radiation Facility: European Synchrotron Radiation Facility homepage. [online]. Dostupné z: https://www.esrf.eu/
[6] Ficker, O.: Runaway electron beam stability and decay in COMPASS. Nuclear Fusion 59 (2019), 096036. DOI 10.1088/1741-4326/ab210f
[7] Giovanelli, R. G.: Electron energies resulting from an electric field in a highly ionized gas. Phil. Mag. 40 (1949), 206–214. DOI 10.1080/14786444908521719
[8] Gurevich, A. V., Milikh, G. M., Roussel-Dupre, R. A.: Runaway electron mechanism of air breakdown and preconditioning during a thunderstorm. Phys. Lett. A 165 (1992), 463–468. DOI 10.1016/0375-9601(92)90348-P
[9] Jaspers, R.: Relativistic runaway electrons in tokamak plasmas. PhD thesis. TU Eindhoven, 1995 [online]. Dostupné z: https://pure.tue.nl/ws/files/1475618/431410.pdf
[10] Kulhánek, P.: Úvod do teorie plazmatu. Aldebaran Group for Astrophysics, Praha, 2011 [online]. Dostupné z: https://www.aldebaran.cz/studium/tpla.pdf
[11] Mlynář, J.: Ubíhající elektrony v tokamacích – otevřené otázky a české příspěvky k jejich řešení. V přípravě pro Československý časopis pro fyziku.
[12] Pauli, W.: Theory of relativity. Pergamon Press, London, 1958. MR 0112683 | Zbl 0101.43403
[13] Vlainić, M.: First dedicated observations of runaway electrons in the COMPASS tokamak. Nukleonika 60 (2015), 249–255. DOI 10.1515/nuka-2015-0052
[14] Wilson, C. T. R.: The acceleration of $\beta $ particles in strong electric fields such as those of thunderclouds. Proc. Cambridge Philos. Soc. 22 (1925), 534–538. DOI 10.1017/S0305004100003236
Partner of
EuDML logo