The generation and subsequent loss of runaway electrons (REs) during the operation sequence in a tokamak is a potent threat to the plasma-facing components and the interface of actively cooled parts. Control and mitigation of REs are of prime importance to the safe operation and machine health of a fusion device. A supersonic molecular beam injection (SMBI) system has been installed in the ADITYA-U tokamak to explore the effects of the high Mach number molecular beam on the REs and ways to mitigate the REs. In the majority of discharges in which SMBI has been injected, a burst in hard x-rays has been observed accompanying the SMBI pulse, indicating significant RE loss. This is followed by a long RE-mitigated phase in the discharge. The most plausible explanation of the mitigation of REs is minor disruption caused by SMBI. This in turn triggers field line stochastization and subsequent rapid RE loss. Finally, this leads to reorganization of the flux surfaces, resulting in bigger islands with the potential of trapping any surviving RE fraction.
トカマクにおける運転シーケンス中の逃走電子 (REs) の生成とその後の損失は、プラズマ対向機器および能動冷却部品の界面に対する重大な脅威である。REs の制御と緩和は、核融合装置の安全な運転と機器の健全性にとって極めて重要である。ADITYA-U トカマクには、高マッハ数分子ビームが REs に及ぼす影響と REs を緩和する方法を探るために、超音速分子ビーム入射 (SMBI) システムが設置されている。SMBI が入射された大多数の放電において、SMBI パルスに伴う硬 X 線のバーストが観測されており、これは顕著な RE 損失を示している。その後に、放電中で長い RE 緩和位相が続く。REs の緩和の最も妥当な説明は、SMBI によって引き起こされる小規模ディスラプションである。これは次に、磁力線のストカスティゼーションとそれに続く急速な RE 損失を引き起こす。最終的に、これはフラックス面の再編成をもたらし、生き残った RE 成分を捕捉する可能性のあるより大きなアイランドを生じさせる。