预测分子旋转温度以增强等离子体重组

人类可能永远无法驯服太阳，但构成太阳内部大部分的氢等离子体可以被限制在磁场中，作为聚变发电的一部分：但需要注意的是。

托卡马克(环形聚变反应堆)内的极高温度等离子体(通常高达1亿摄氏度)会对这些巨型装置的安全壳壁造成损坏。研究人员在装置壁附近注入氢气和惰性气体，通过辐射和复合来冷却等离子体，这是电离的逆过程。减轻热负荷对于延长未来聚变装置的使用寿命至关重要。

了解和预测壁附近氢分子的振动和旋转温度过程可以增强重组，但有效的策略仍然难以捉摸。

由京都大学领导的一个国际研究小组最近找到了一种方法来解释在日本和美国的三个不同实验聚变装置中测量到的旋转温度。他们的模型评估了氢分子的表面相互作用和电子-质子碰撞。

这篇题为“对氢分子旋转温度随面向等离子体的表面温度以及托卡马克碰撞辐射过程的增加的光谱测量”的论文发表在《核聚变》杂志上。

“在我们的模型中，我们的目标是评估低能级的旋转温度，使我们能够解释几个实验装置的测量结果，”京都大学工程研究生院的通讯作者NaoYoneda解释道。

通过预测和控制壁表面附近的旋转温度，该团队能够耗散等离子体热通量并优化设备的运行条件。

米田说：“我们仍然需要了解旋转振动氢激发的机制，但我们很高兴我们模型的多功能性也使我们能够重现文献中报道的测量旋转温度。”