stringtranslate.com

Хосе Боэдо

Хосе А. Боэдо — испанский физик -плазматик и научный сотрудник Калифорнийского университета в Сан-Диего . [1] В 2016 году он был избран членом Американского физического общества за «его новаторский вклад в исследования плазменных дрейфов и прерывистого переноса плазмы в периферийной области токамаков ». [2]

Боэдо известен своими пионерскими работами в области характеристик, переноса частиц и энергии, динамики краевого и скребкового слоя и диверторов токамаков, ведущего устройства-кандидата для получения энергии термоядерного синтеза . Эти работы были сосредоточены на прерывистом переносе [3] и роли кросс-фазы в модуляции переноса с помощью сдвига скорости. [4]

Ранняя жизнь и карьера

Боэдо получил степень доктора философии в Техасском университете в Остине . [5] В 1990 году он присоединился к Калифорнийскому университету в Лос-Анджелесе в качестве исследователя на кафедре машиностроения и аэрокосмической техники. В 1995 году он перешел в Калифорнийский университет в Сан-Диего и работает там с тех пор. [5]

Научный вклад

В начале своей карьеры Боэдо исследовал роль внешних электрических полей, наложенных на плазму токамака, и соответствующий сдвиг скорости в подавлении турбулентности. До этого наблюдаемый эффект сдвига скорости на уменьшение турбулентности соответствовал теоретическим ожиданиям, но причинно-следственная связь не была продемонстрирована. Именно существование внешних электрических полей и сопутствующего сдвига скорости замкнуло цикл причинно-следственной связи. Боэдо охарактеризовал уменьшение транспорта [6] и сравнил масштабирование подавления с известными теориями. [4] Кроме того, он был первым, кто показал, что сдвиг скорости также уменьшает температурные колебания [7] и, следовательно, кондуктивный тепловой поток . [8]

Боэдо исследовал эффект, который примеси вводят в плазму токамака, создавая улучшенное удержание энергии, известное как I-мода. Он был первым, кто показал, что улучшение производительности было обусловлено снижением транспорта и турбулентности из-за подавления ITG-моды. [9]

Боэдо также провел пионерскую работу по роли потоков и дрейфов в крае, SOL (слой соскабливания) и диверторе токамаков. Он был первым, кто экспериментально продемонстрировал, что после отделения плазмы дивертора существует значительный остаточный тепловой поток, который конвектируется плазмой к стенкам через большие, Маха = 1 крупномасштабные потоки. [10]

Боэдо показал, что влияние дрейфов ExB в плазме SOL и дивертора является значительным, и поэтому коды моделирования кромок, такие как UEDGE и SOLPS, должны включать дрейфы для надлежащего моделирования граничной плазмы. [11] Боэдо тесно сотрудничал с разработчиками моделей в экспериментально-моделирующих усилиях, чтобы продемонстрировать значимость дрейфов. [11]

В конце 1990-х годов в токамаке Alcator C-Mod было обнаружено , что контакт плазмы со стенкой был намного больше, чем ожидалось, что выявило отсутствующий механизм/физику переноса на краю/SOL в токамаках. [12] Затем Боэдо и его коллеги количественно определили, охарактеризовали и экспериментально продемонстрировали, что плазма переносилась от края плазмы к SOL и стенкам камеры прерывистым конвективным переносом, который впоследствии был идентифицирован как результат неустойчивости взаимообмена . [12] По мере улучшения теоретического понимания предмета [13] Боэдо продолжил исследовать эту тему, [14] особенно в области масштабирования прерывистого переноса с параметрами плазмы. [15]

Boedo также разработал инструменты для изучения и характеристики граничных локализованных мод (ELM) с высоким временным разрешением. Тепло, выделяемое ELM в направлении стенок термоядерных устройств, является серьезной проблемой для будущих устройств. Boedo количественно оценил перенос частиц и тепла, опосредованный ELM, что, среди прочих результатов, подчеркнуло двумерную природу явлений как нитей и обнаружило, что такие нити имеют сложную структуру. [16]

Недавняя работа Боэдо была сосредоточена на физике внутреннего вращения в токамаках и осознании того, что асимметричная тепловая потеря ионов является значимым механизмом в определении источника вращения на краю плазмы, которая затем транспортируется в ядро. [17] Боэдо идентифицировал и охарактеризовал вращение края с теоретической точки зрения [18] и сравнил его с существующими моделями. [19] [20]

Боэдо также внес вклад в развитие диагностики плазмы. Он разработал высокотемпературные, фиксированные [6] и возвратно-поступательные, сканирующие зонды, такие как тот, что был построен для токамака NSTX , [21] вращающийся зонд Ленгмюра , а также диагностику для измерения электронной температуры с полосой пропускания лучше 400 кГц. [22]

В период с 1999 по 2014 год Боэдо выступил с 5 приглашенными докладами на международных конференциях по физике плазмы. [ необходима ссылка ]

Ссылки

  1. ^ "Хосе Боэдо". ucsd.edu . Проверено 20 апреля 2017 г.
  2. ^ "Архив членов APS". Американское физическое общество . Получено 2021-07-10 .
  3. ^ Рудаков, Д.Л.; Боэдо, Дж.А.; Мойер, РА; Крашенинников С.; Леонард, AW; Махдави, Массачусетс; Макки, Греция; Портер, Джорджия; Стэнджби, ПК; Уоткинс, Дж. Г.; Уэст, WP; Уайт, генеральный директор; Антар, Г. (2002). «Перенос, обусловленный колебаниями, на границе DIII-D». Физика плазмы и управляемый термоядерный синтез . 44 (6): 717–731. Бибкод : 2002PPCF...44..717R. дои : 10.1088/0741-3335/44/6/308. S2CID  250856939.
  4. ^ ab Boedo, JA; Gray, DS; Terry, PW; Jachmich, S.; Tynan, GR; Conn, RW (2002). «Масштабирование подавления турбулентности плазмы с помощью сдвига скорости». Nuclear Fusion . 42 (2): 117–121. Bibcode :2002NucFu..42..117B. doi :10.1088/0029-5515/42/2/301. S2CID  121617614.
  5. ^ АБ ОРЦИД. «Хосе Боэдо (0000-0003-2230-4112)». orcid.org . Проверено 10 июля 2021 г.
  6. ^ ab Boedo, J.; Gunner, G.; Gray, D.; Conn, R. (2001). "Надежная схема зонда Ленгмюра для исследований термоядерного синтеза". Review of Scientific Instruments . 72 (2): 1379. Bibcode : 2001RScI...72.1379B. doi : 10.1063/1.1340023.
  7. ^ Boedo, JA; Terry, PW; Gray, D.; Ivanov, RS; Conn, RW; Jachmich, S.; Van Oost, G.; The Textor Team (2000). «Подавление флуктуаций температуры и генерация энергетических барьеров сдвигом скорости» (PDF) . Physical Review Letters . 84 (12): 2630–2633. Bibcode : 2000PhRvL..84.2630B. doi : 10.1103/PhysRevLett.84.2630. PMID  11017286.
  8. ^ Биберман, М. Л. (2006). "ПЛАЗМА". Руководство от А до Я по термодинамике, тепло- и массообмену и гидродинамике . doi :10.1615/AtoZ.p.plasma. ISBN 0-8493-9356-6.
  9. ^ Boedo, J; Gray, D; Jachmich, S; Conn, R; Terry, GP; Tynan, G; Oost, G. Van; Weynants, RR; Team, Textor (2000). «Улучшенное удержание частиц и снижение турбулентности благодаря сдвигу ЭП в токамаке TEXTOR». Nuclear Fusion . 40 (7): 1397–1410. doi :10.1088/0029-5515/40/7/309. ISSN  0029-5515. S2CID  250781276.
  10. ^ Boedo, JA; Porter, GD; Schaffer, MJ; Lehmer, R.; Moyer, RA; Watkins, JG; Evans, TE; Lasnier, CJ; Leonard, AW; Allen, SL (1998). "Обратное течение, конвекция и моделирование в диверторе DIII-D". Physics of Plasmas . 5 (12): 4305–4310. Bibcode : 1998PhPl....5.4305B. doi : 10.1063/1.873168.
  11. ^ ab Boedo, JA; Schaffer, MJ; Maingi, R.; Lasnier, CJ (2000). «Конвекция плазмы, вызванная электрическим полем в диверторах токамака». Physics of Plasmas . 7 (4): 1075–1078. Bibcode : 2000PhPl....7.1075B. doi : 10.1063/1.873915. S2CID  3551201.
  12. ^ аб Боэдо, JA; Рудаков Д.; Мойер, Р.; Крашенинников С.; Уайт, Д.; Макки, Г.; Тайнан, Г.; Шаффер, М.; Стэнджби, П.; Уэст, П.; Аллен, С.; Эванс, Т.; Фонк, Р.; Холлманн, Э.; Леонард, А.; Махдави, А.; Портер, Г.; Тиллак, М.; Антар, Г. (2001). «Перенос прерывистой конвекцией в границах токамака DIII-D». Физика плазмы . 8 (11): 4826–4833. Бибкод : 2001PhPl....8.4826B. дои : 10.1063/1.1406940 .
  13. ^ Myra, JR; d'Ippolito, DA (2005). "Режимы краевой неустойчивости с приложениями к переносу капель и квазикогерентному режиму". Physics of Plasmas . 12 (9): 092511. Bibcode : 2005PhPl...12i2511M. doi : 10.1063/1.2048847. S2CID  54721128.
  14. ^ Boedo, JA; Myra, JR; Zweben, S.; Maingi, R.; Maqueda, RJ; Soukhanovskii, VA; Ahn, JW; Canik, J.; Crocker, N.; d'Ippolito, DA; Bell, R.; Kugel, H.; Leblanc, B.; Roquemore, LA; Rudakov, DL (2014). "Исследования краевого транспорта в краевом и соскабливаемом слое Национального эксперимента по сферическому тору с зондами Ленгмюра". Physics of Plasmas . 21 (4): 042309. Bibcode :2014PhPl...21d2309B. doi :10.1063/1.4873390.
  15. ^ Цуй, СК; Боэдо, Дж.А.; Майра, младший; Дюваль, Б.; Лабит, Б.; Тайлер, К.; Вианелло, Н.; Виджверс, WAJ; Реймердес, Х.; Кода, С.; Феврие, О.; Харрисон-младший; Горачек, Дж.; Липшульц, Б.; Маурицио, Р.; Несполи, Ф.; Шейх, У.; Верха, К.; Уокден, Н. (2018). «Проверка масштабирования нитевидной скорости в токамаке TCV» (PDF) . Физика плазмы . 25 (7): 072506. Бибкод : 2018ФПл...25г2506Т. дои : 10.1063/1.5038019. S2CID  125360507.
  16. ^ Boedo, JA; Rudakov, DL; Hollmann, E.; Gray, DS; Burrell, KH; Moyer, RA; McKee, GR; Fonck, R.; Stangeby, PC; Evans, TE; Snyder, PB (2005). "Динамика и транспорт локализованных на краю мод в слое среза токамака DIII-D". Physics of Plasmas . 12 (7): 072516. Bibcode : 2005PhPl...12g2516B. doi : 10.1063/1.1949224. ISSN  1070-664X.
  17. ^ Boedo, JA; Degrassie, JS; Grierson, B.; Stoltzfus-Dueck, T.; Battaglia, DJ; Rudakov, DL; Belli, EA; Groebner, RJ; Hollmann, E.; Lasnier, C.; Solomon, WM; Unterberg, EA; Watkins, J. (2016). "Экспериментальное доказательство источника собственного импульса на краю, обусловленного кинетическими потерями ионов и радиальными электрическими полями на краю в токамаках". Physics of Plasmas . 23 (9): 092506. Bibcode : 2016PhPl...23i2506B. doi : 10.1063/1.4962683. OSTI  1325841.
  18. ^ Деграсси, Дж. С.; Боэдо, Дж. А.; Грирсон, БА (2015). «Потери тепловой ионной орбиты и радиальное электрическое поле в DIII-D». Физика плазмы . 22 (8): 080701. Bibcode : 2015PhPl...22h0701D. doi : 10.1063/1.4928558. OSTI  1350067.
  19. ^ Мюллер, С.Х.; Боэдо, Дж.А.; Баррелл, К.Х.; Деграсси, Дж. С.; Мойер, РА; Рудаков Д.Л.; Соломон, ВМ; Тайнан, GR (2011). «Генерация собственного вращения в плазме H-моды без ELM в токамаке DIII-D - Экспериментальные наблюдения». Физика плазмы . 18 (7): 072504. Бибкод : 2011ФПл...18г2504М. дои : 10.1063/1.3605041.
  20. ^ «Осветлить».
  21. ^ Boedo, JA; Crocker, N.; Chousal, L.; Hernandez, R.; Chalfant, J.; Kugel, H.; Roney, P.; Wertenbaker, J. (2009). "Быстрый сканирующий зонд для сферического токамака NSTX". Review of Scientific Instruments . 80 (12): 123506–123506–10. Bibcode : 2009RScI...80l3506B. doi : 10.1063/1.3266065 . PMID  20073119.
  22. ^ Boedo, JA; Gray, D.; Conn, RW; Luong, P.; Schaffer, M.; Ivanov, RS; Chernilevsky, AV; Van Oost, G. (1999). «О гармоническом методе измерения электронной температуры с высоким временным разрешением». Review of Scientific Instruments . 70 (7): 2997–3006. Bibcode : 1999RScI...70.2997B. doi : 10.1063/1.1149888.

Дальнейшее чтение