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Effects of the spatial chanelling (SC) of the energy of fusion-produced alpha particles - the spatial transfer of the energy of fast ions by destabilized eigenmodes and delivering this energy to bulk plasma particles (Kolesnichenko et al 2010 Phys. Rev. Lett. 104 075001) - on the plasma performance is studied. Analysis is carried out in the assumption that alpha particles located in the peripheral region of the plasma destabilize multiple fast magnetoacoustic modes (FMM) having global radial structure. The FMM with the frequencies close to cyclotron harmonics of alpha particles are considered. It is found that these FMM can be in resonance with the bulk plasma ions and electrons located in the central region of the plasma, delivering the alpha energy to this region. This improves the overall plasma confinement. In addition, it leads to anomalous ion heating when the ion damping of FMM exceeds the electron one. The damping rates of the considered waves are calculated. It is shown that reasonably small amplitude waves can receive and transfer across the flux surfaces as large power density as that required for spatial channelling of a considerable part of fusion energy. The developed theory of the inward spatial channelling is applied to JET experiments carried out during the deuterium-tritium-experiment campaign (DTE1), where presumably anomalous ion heating and improvement of the plasma confinement took place.
Kolesnichenko, Y., Lutsenko, V., Tyshchenko, M., Weisen, H., Yakovenko, Y., Litaudon, X., et al. (2018). Analysis of possible improvement of the plasma performance in JET due to the inward spatial channelling of fast-ion energy. NUCLEAR FUSION, 58(7) [10.1088/1741-4326/aac09f].
Analysis of possible improvement of the plasma performance in JET due to the inward spatial channelling of fast-ion energy
Kolesnichenko Ya. I.;Lutsenko V. V.;Tyshchenko M. H.;Weisen H.;Yakovenko Yu. V.;Litaudon X.;Abduallev S.;Abhangi M.;Abreu P.;Afzal M.;Aggarwal K. M.;Ahlgren T.;Ahn J. H.;Aho-Mantila L.;Aiba N.;Airila M.;Albanese R.;Aldred V.;Alegre D.;Alessi E.;Aleynikov P.;Alfer A.;Alkseev A.;Allinson M.;Alper B.;Alves E.;Ambrosino G.;Ambrosino R.;Amicucci L.;Amosov V.;Sunden E. A.;Angelone M.;Anghel M.;Angioni C.;Appel L.;Appelbee C.;Arena P.;Ariola M.;Arnichand H.;Arshad S.;Ash A.;Ashikawa N.;Aslanyan V.;Asunta O.;Auriemma F.;Austin Y.;Avotina L.;Axton M. D.;Ayres C.;Bacharis M.;Baciero A.;Baiao D.;Bailey S.;Baker A.;Balboa I.;Balden M.;Balshaw N.;Bament R.;Banks J. W.;Baranov Y. F.;Barnard M. A.;Barnes D.;Barnes M.;Barnsley R.;Wiechec A. B.;Orte L. B.;Baruzzo M.;Basiuk V.;Bassan M.;Bastow R.;Batista A.;Batistoni P.;Baughan R.;Bauvir B.;Baylor L.;Bazylev B.;Beal J.;Beaumont P. 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P.;Craciunescu T.;Cramp S.;Craven R.;Crisanti F.;Croci G.;Croft D.;Crombe K.;Crowe R.;Cruz N.;Cseh G.;Cufar A.;Cullen A.;Curuia M.;Czarnecka A.;Dabirikhah H.;Dalgliesh P.;Dalley S.;Dankowski J.;Darrow D.;Davies O.;Davis W.;Day C.;Day I. E.;De Bock M.;De Castro A.;De La Cal E.;De La Luna E.;De Masi G.;De Pablos J. L.;De Temmerman G.;De Tommasi G.;De Vries P.;Deakin K.;Deane J.;Degli Agostini F.;Dejarnac R.;Delabie E.;Den Harder N.;Dendy R. O.;Denis J.;Denner P.;Devaux S.;Devynck P.;Di Maio F.;Di Siena A.;Di Troia C.;Dinca P.;D'inca R.;Ding B.;Dittmar T.;Doerk H.;Doerner R. P.;Donne T.;Dorling S. E.;Dormido-Canto S.;Doswon S.;Douai D.;Doyle P. T.;Drenik A.;Drewelow P.;Drews P.;Duckworth Ph.;Dumont R.;Dumortier P.;Dunai D.;Dunne M.;Duran I.;Durodie F.;Dutta P.;Duval B. P.;Dux R.;Dylst K.;Dzysiuk N.;Edappala P. V.;Edmond J.;Edwards A. M.;Edwards J.;Eich Th.;Ekedahl A.;El-Jorf R.;Elsmore C. G.;Enachescu M.;Ericsson G.;Eriksson F.;Eriksson J.;Eriksson L. G.;Esposito B.;Esquembri S.;Esser H. G.;Esteve D.;Evans B.;Evans G. E.;Evison G.;Ewart G. D.;Fagan D.;Faitsch M.;Falie D.;Fanni A.;Fasoli A.;Faustin J. M.;Fawlk N.;Fazendeiro L.;Fedorczak N.;Felton R. C.;Fenton K.;Fernades A.;Fernandes H.;Ferreira J.;Fessey J. A.;Fevrier O.;Ficker O.;Field A.;Fietz S.;Figueiredo A.;Figueiredo J.;Fil A.;Finburg P.;Firdaouss M.;Fischer U.;Fittill L.;Fitzgerald M.;Flammini D.;Flanagan J.;Fleming C.;Flinders K.;Fonnesu N.;Fontdecaba J. M.;Formisano A.;Forsythe L.;Fortuna L.;Fortuna-Zalesna E.;Fortune M.;Foster S.;Franke T.;Franklin T.;Frasca M.;Frassinetti L.;Freisinger M.;Fresa R.;Frigione D.;Fuchs V.;Fuller D.;Futatani S.;Fyvie J.;Gal K.;Galassi D.;Gafqzka K.;Galdon-Quiroga J.;Gallagher J.;Gallart D.;Galvao R.;Gao X.;Gao Y.;Garcia J.;Garcia-Carrasco A.;Garcia-Munoz M.;Gardarein J. -L.;Garzotti L.;Gaudio P.;Gauthier E.;Gear D. F.;Gee S. J.;Geiger B.;Gelfusa M.;Gerasimov S.;Gervasini G.;Gethins M.;Ghani Z.;Ghate M.;Gherendi M.;Giacalone J. C.;Giacomelli L.;Gibson C. S.;Giegerich T.;Gil C.;Gil L.;Gilligan S.;Gin D.;Giovannozzi E.;Girardo J. B.;Giroud C.;Giruzzi G.;Gloggler S.;Godwin J.;Goff J.;Gohil P.;Goloborod'ko V.;Gomes R.;Gongalves B.;Goniche M.;Goodliffe M.;Goodyear A.;Gorini G.;Gosk M.;Goulding R.;Goussarov A.;Gowland R.;Graham B.;Graham M. E.;Graves J. P.;Grazier N.;Grazier P.;Green N. R.;Greuner H.;Grierson B.;Griph F. S.;Grisolia C.;Grist D.;Groth M.;Grove R.;Grundy C. N.;Grzonka J.;Guard D.;Guerard C.;Guillemaut C.;Guirlet R.;Gurl C.;Utoh H. H.;Hackett L. J.;Hacquin S.;Hagar A.;Hager R.;Hakola A.;Halitovs M.;Hall S. J.;Cook S. P. H.;Hamlyn-Harris C.;Hammond K.;Harrington C.;Harrison J.;Harting D.;Hasenbeck F.;Hatano Y.;Hatch D. R.;Haupt T. D. V.;Hawes J.;Hawkes N. C.;Hawkins J.;Hawkins P.;Haydon P. W.;Hayter N.;Hazel S.;Heesterman P. J. L.;Heinola K.;Hellesen C.;Hellsten T.;Helou W.;Hemming O. N.;Hender T. C.;Henderson M.;Henderson S. S.;Henriques R.;Hepple D.;Hermon G.;Hertout P.;Hidalgo C.;Highcock E. G.;Hill M.;Hillairet J.;Hillesheim J.;Hillis D.;Hizanidis K.;Hjalmarsson A.;Hobirk J.;Hodille E.;Hogben C. H. A.;Hogeweij G. M. D.;Hollingsworth A.;Hollis S.;Homfray D. A.;Horacek J.;Hornung G.;Horton A. R.;Horton L. D.;Horvath L.;Hotchin S. P.;Hough M. R.;Howarth P. J.;Hubbard A.;Huber A.;Huber V.;Huddleston T. M.;Hughes M.;Huijsmans G. T. A.;Hunter C. L.;Huynh P.;Hynes A. M.;Iglesias D.;Imazawa N.;Imbeaux F.;Imrisek M.;Incelli M.;Innocente P.;Irishkin M.;Ivanova-Stanik I.;Jachmich S.;Jacobsen A. S.;Jacquet P.;Jansons J.;Jardin A.;Jarvinen A.;Jaulmes F.;Jednorog S.;Jenkins I.;Jeong C.;Jepu I.;Joffrin E.;Johnson R.;Johnson T.;Johnston J.;Joita L.;Jones G.;Jones T. T. C.;Hoshino K. K.;Kallenbach A.;Kamiya K.;Kaniewski J.;Kantor A.;Kappatou A.;Karhunen J.;Karkinsky D.;Karnowska I.;Kaufman M.;Kaveney G.;Kazakov Y.;Kazantzidis V.;Keeling D. L.;Keenan T.;Keep J.;Kempenaars M.;Kennedy C.;Kenny D.;Kent J.;Kent O. N.;Khilkevich E.;Kim H. T.;Kim H. S.;Kinch A.;King C.;King D.;King R. F.;Kinna D. J.;Kiptily V.;Kirk A.;Kirov K.;Kirschner A.;Kizane G.;Klepper C.;Klix A.;Knight P.;Knipe S. J.;Knott S.;Kobuchi T.;Kochl F.;Kocsis G.;Kodeli I.;Kogan L.;Kogut D.;Koivuranta S.;Kominis Y.;Koppen M.;Kos B.;Koskela T.;Koslowski H. R.;Koubiti M.;Kovari M.;Kowalska-Strzeciwilk E.;Krasilnikov A.;Krasilnikov V.;Krawczyk N.;Kresina M.;Krieger K.;Krivska A.;Kruezi U.;Ksiqzek I.;Kukushkin A.;Kundu A.;Kurki-Suonio T.;Kwak S.;Kwiatkowski R.;Kwon O. J.;Laguardia L.;Lahtinen A.;Laing A.;Lam N.;Lambertz H. T.;Lane C.;Lang P. T.;Lanthaler S.;Lapins J.;Lasa A.;Last J. R.;Laszyhska E.;Lawless R.;Lawson A.;Lawson K. D.;Lazaros A.;Lazzaro E.;Leddy J.;Lee S.;Lefebvre X.;Leggate H. J.;Lehmann J.;Lehnen M.;Leichtle D.;Leichuer P.;Leipold F.;Lengar I.;Lennholm M.;Lerche E.;Lescinskis A.;Lesnoj S.;Letellier E.;Leyland M.;Leysen W.;Li L.;Liang Y.;Likonen J.;Linke J.;Linsmeier Ch.;Lipschultz B.;Liu G.;Liu Y.;Lo Schiavo V. P.;Loarer T.;Loarte A.;Lobel R. C.;Lomanowski B.;Lomas P. J.;Lonnroth J.;Lopez J. M.;Lopez-Razola J.;Lorenzini R.;Losada U.;Lovell J. J.;Loving A. B.;Lowry C.;Luce T.;Lucock R. M. A.;Lukin A.;Luna C.;Lungaroni M.;Lungu C. P.;Lungu M.;Lunniss A.;Lupelli I.;Lyssoivan A.;Macdonald N.;Macheta P.;Maczewa K.;Magesh B.;Maget P.;Maggi C.;Maier H.;Mailloux J.;Makkonen T.;Makwana R.;Malaquias A.;Malizia A.;Manas P.;Manning A.;Manso M. E.;Mantica P.;Mantsinen M.;Manzanares A.;Maquet Ph.;Marandet Y.;Marcenko N.;Marchetto C.;Marchuk O.;Marinelli M.;Marinucci M.;Markovic T.;Marocco D.;Marot L.;Marren C. A.;Marshal R.;Martin A.;Martin Y.;De Aguilera A. M.;Martinez F. J.;Martin-Solis J. R.;Martynova Y.;Maruyama S.;Masiello A.;Maslov M.;Matejcik S.;Mattei M.;Matthews G. F.;Maviglia F.;Mayer M.;Mayoral M. L.;May-Smith T.;Mazon D.;Mazzotta C.;McAdams R.;McCarthy P. J.;McClements K. G.;McCormack O.;McCullen P. A.;McDonald D.;McIntosh S.;McKean R.;McKehon J.;Meadows R. C.;Meakins A.;Medina F.;Medland M.;Medley S.;Meigh S.;Meigs A. G.;Meisl G.;Meitner S.;Meneses L.;Menmuir S.;Mergia K.;Merrigan I. R.;Mertens Ph.;Meshchaninov S.;Messiaen A.;Meyer H.;Mianowski S.;Michling R.;Middleton-Gear D.;Miettunen J.;Militello F.;Militello-Asp E.;Miloshevsky G.;Mink F.;Minucci S.;Miyoshi Y.;Mlynar J.;Molina D.;Monakhov I.;Moneti M.;Mooney R.;Moradi S.;Mordijck S.;Moreira L.;Moreno R.;Moro F.;Morris A. W.;Morris J.;Moser L.;Mosher S.;Moulton D.;Murari A.;Muraro A.;Murphy S.;Asakura N. N.;Na Y. S.;Nabais F.;Naish R.;Nakano T.;Nardon E.;Naulin V.;Nave M. F. F.;Nedzelski I.;Nemtsev G.;Nespoli F.;Neto A.;Neu R.;Neverov V. S.;Newman M.;Nicholls K. J.;Nicolas T.;Nielsen A. H.;Nielsen P.;Nilsson E.;Nishijima D.;Noble C.;Nocente M.;Nodwell D.;Nordlund K.;Nordman H.;Nouailletas R.;Nunes I.;Oberkofer M.;Odupitan T.;Ogawa M. T.;O'gorman T.;Okabayashi M.;Olney R.;Omolayo O.;O'mullane M.;Ongena J.;Orsitto F.;Orszagh J.;Oswuigwe B. I.;Otin R.;Owen A.;Paccagnella R.;Pace N.;Pacella D.;Packer L. W.;Page A.;Pajuste E.;Palazzo S.;Pamela S.;Panja S.;Papp P.;Paprok R.;Parail V.;Park M.;Diaz F. P.;Parsons M.;Pasqualotto R.;Patel A.;Pathak S.;Paton D.;Patten H.;Pau A.;Pawelec E.;Paz Soldan C.;Peackoc A.;Pearson I. J.;Pehkonen S. -P.;Peluso E.;Penot C.;Pereira A.;Pereira R.;Puglia P. P. P.;Von Thun C. P.;Peruzzo S.;Peschanyi S.;Peterka M.;Petersson P.;Petravich G.;Petre A.;Petrella N.;Petrzilka V.;Peysson Y.;Pfefferle D.;Philipps V.;Pillon M.;Pintsuk G.;Piovesan P.;Dos Reis A. P.;Piron L.;Pironti A.;Pisano F.;Pitts R.;Pizzo F.;Plyusnin V.;Pomaro N.;Pompilian O. G.;Pool P. J.;Popovichev S.;Porfri M. T.;Porosnicu C.;Porton M.;Possnert G.;Potzel S.;Powell T.;Pozzi J.;Prajapati V.;Prakash R.;Prestopino G.;Price D.;Price M.;Price R.;Prior P.;Proudfoot R.;Pucella G.;Puglia P.;Puiatti M. E.;Pulley D.;Purahoo K.;Putterich Th.;Rachlew E.;Rack M.;Ragona R.;Rainford M. S. J.;Rakha A.;Ramogida G.;Ranjan S.;Rapson C. J.;Rasmussen J. J.;Rathod K.;Ratta G.;Ratynskaia S.;Ravera G.;Rayner C.;Rebai M.;Reece D.;Reed A.;Refy D.;Regan B.;Regana J.;Reich M.;Reid N.;Reimold F.;Reinhart M.;Reinke M.;Reiser D.;Rendell D.;Reux C.;Cortes S. D. A. R.;Reynolds S.;Riccardo V.;Richardson N.;Riddle K.;Rigamonti D.;Rimini F. G.;Risner J.;Riva M.;Roach C.;Robins R. J.;Robinson S. A.;Robinson T.;Robson D. W.;Roccella R.;Rodionov R.;Rodrigues P.;Rodriguez J.;Rohde V.;Romanelli F.;Romanelli M.;Romanelli S.;Romazanov J.;Rowe S.;Rubel M.;Rubinacci G.;Rubino G.;Ruchko L.;Ruiz M.;Ruset C.;Rzadkiewicz J.;Saarelma S.;Sabot R.;Saf E.;Sagar P.;Saibene G.;Saint-Laurent F.;Salewski M.;Salmi A.;Salmon R.;Salzedas F.;Samaddar D.;Samm U.;Sandiford D.;Santa P.;Santala M. I. K.;Santos B.;Santucci A.;Sartori F.;Sartori R.;Sauter O.;Scannell R.;Schlummer T.;Schmid K.;Schmidt V.;Schmuck S.;Schneider M.;Schopf K.;Schworer D.;Scott S. D.;Sergienko G.;Sertoli M.;Shabbir A.;Sharapov S. E.;Shaw A.;Shaw R.;Sheikh H.;Shepherd A.;Shevelev A.;Shumack A.;Sias G.;Sibbald M.;Sieglin B.;Silburn S.;Silva A.;Silva C.;Simmons P. A.;Simpson J.;Simpson-Hutchinson J.;Sinha A.;Sipila S. K.;Sips A. C. C.;Siren P.;Sirinelli A.;Sjostrand H.;Skiba M.;Skilton R.;Slabkowska K.;Slade B.;Smith N.;Smith P. G.;Smith R.;Smith T. J.;Smithies M.;Snoj L.;Soare S.;Solano E. R.;Somers A.;Sommariva C.;Sonato P.;Sopplesa A.;Sousa J.;Sozzi C.;Spagnolo S.;Spelzini T.;Spineanu F.;Stables G.;Stamatelatos I.;Stamp M. F.;Staniec P.;Stankunas G.;Stan-Sion C.;Stead M. J.;Stefanikova E.;Stepanov I.;Stephen A. V.;Stephen M.;Stevens A.;Stevens B. D.;Strachan J.;Strand P.;Strauss H. R.;Strom P.;Stubbs G.;Studholme W.;Subba F.;Summers H. P.;Svensson J.;Swiderski L.;Szabolics T.;Szawlowski M.;Szepesi G.;Suzuki T. T.;Tal B.;Tala T.;Talbot A. R.;Talebzadeh S.;Taliercio C.;Tamain P.;Tame C.;Tang W.;Tardocchi M.;Taroni L.;Taylor D.;Taylor K. A.;Tegnered D.;Telesca G.;Teplova N.;Terranova D.;Testa D.;Tholerus E.;Thomas J.;Thomas J. D.;Thomas P.;Thompson A.;Thompson C. -A.;Thompson V. K.;Thorne L.;Thornton A.;Thrysoe A. S.;Tigwell P. A.;Tipton N.;Tiseanu I.;Tojo H.;Tokitani M.;Tolias P.;Tomes M.;Tonner P.;Towndrow M.;Trimble P.;Tripsky M.;Tsalas M.;Tsavalas P.;Jun D. T.;Turner I.;Turner M. M.;Turnyanskiy M.;Tvalashvili G.;Tyrrell S. G. J.;Uccello A.;Ul-Abidin Z.;Uljanovs J.;Ulyatt D.;Urano H.;Uytdenhouwen I.;Vadgama A. P.;Valcarcel D.;Valentinuzzi M.;Valisa M.;Olivares P. V.;Valovic M.;Van De Mortel M.;Van Eester D.;Van Renterghem W.;Van Rooij G. J.;Varje J.;Varoutis S.;Vartanian S.;Vasava K.;Vasilopoulou T.;Vega J.;Verdoolaege G.;Verhoeven R.;Verona C.;Rinati G. V.;Veshchev E.;Vianello N.;Vicente J.;Viezzer E.;Villari S.;Villone F.;Vincenzi P.;Vinyar I.;Viola B.;Vitins A.;Vizvary Z.;Vlad M.;Voitsekhovitch I.;Vondracek P.;Vora N.;Vu T.;De Sa W. W. P.;Wakeling B.;Waldon C. W. F.;Walkden N.;Walker M.;Walker R.;Walsh M.;Wang E.;Wang N.;Warder S.;Warren R. J.;Waterhouse J.;Watkins N. W.;Watts C.;Wauters T.;Weckmann A.;Weiland J.;Weiszfog M.;Wellstood C.;West A. T.;Wheatley M. R.;Whetham S.;Whitehead A. M.;Whitehead B. D.;Widdowson A. M.;Wiesen S.;Wilkinson J.;Williams J.;Williams M.;Wilson A. R.;Wilson D. J.;Wilson H. R.;Wilson J.;Wischmeier M.;Withenshaw G.;Withycombe A.;Witts D. M.;Wood D.;Wood R.;Woodley C.;Wray S.;Wright J.;Wright J. C.;Wu J.;Wukitch S.;Wynn A.;Xu T.;Yadikin D.;Yanling W.;Yao L.;Yavorskij V.;Yoo M. G.;Young C.;Young D.;Young I. D.;Young R.;Zacks J.;Zagorski R.;Zaitsev F. S.;Zanino R.;Zarins A.;Zastrow K. D.;Zerbini M.;Zhang W.;Zhou Y.;Zilli E.;Zoita V.;Zoletnik S.;Zychor I.
2018
Abstract
Effects of the spatial chanelling (SC) of the energy of fusion-produced alpha particles - the spatial transfer of the energy of fast ions by destabilized eigenmodes and delivering this energy to bulk plasma particles (Kolesnichenko et al 2010 Phys. Rev. Lett. 104 075001) - on the plasma performance is studied. Analysis is carried out in the assumption that alpha particles located in the peripheral region of the plasma destabilize multiple fast magnetoacoustic modes (FMM) having global radial structure. The FMM with the frequencies close to cyclotron harmonics of alpha particles are considered. It is found that these FMM can be in resonance with the bulk plasma ions and electrons located in the central region of the plasma, delivering the alpha energy to this region. This improves the overall plasma confinement. In addition, it leads to anomalous ion heating when the ion damping of FMM exceeds the electron one. The damping rates of the considered waves are calculated. It is shown that reasonably small amplitude waves can receive and transfer across the flux surfaces as large power density as that required for spatial channelling of a considerable part of fusion energy. The developed theory of the inward spatial channelling is applied to JET experiments carried out during the deuterium-tritium-experiment campaign (DTE1), where presumably anomalous ion heating and improvement of the plasma confinement took place.
Kolesnichenko, Y., Lutsenko, V., Tyshchenko, M., Weisen, H., Yakovenko, Y., Litaudon, X., et al. (2018). Analysis of possible improvement of the plasma performance in JET due to the inward spatial channelling of fast-ion energy. NUCLEAR FUSION, 58(7) [10.1088/1741-4326/aac09f].
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 598/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.
