Recent progress in models for electron cyclotron current drive

The recent progress in electron cyclotron current drive calculations with the adjoint technique is reviewed. The main attention is focused on such points as parallel momentum conservation in the like-particle collisions and the relativistic effects which are especially important for high-temperature plasmas. For moderate-temperature plasmas, also the finite collisionality effects become to be important. The effectiveness and accuracy of the developed numerical models are demonstrated by ray-tracing calculations.Сделан обзор недавних достижений в методах вычисления электронно-циклотронного тока увлечения. Основное внимание направлено на учёт сохранения продольного импульса в операторе столкновений, а также учёт релятивистских эффектов, существенных в высокотемпературной плазме. В плазме относительно небольшой температуры также эффекты конечной столкновительности становятся существенными. Эффективность и точность развитых численных моделей продемонстрированы результатами, полученными с помощью метода лучевых траекторий.Зроблено огляд недавніх досягнень в методах обчислення електронно-циклотронного струму захоплення. Головна увага спрямована на облік збереження продольного імпульсу в операторі зіткнень, а також на облік релятивістських ефектів, значних у високотемпературній плазмі. У плазмі відносно невеликої температури ефекти кінцевої зіткненості також стають істотними. Ефективність та точність развинутих моделей продемонстровано результатами, які були отримані за допомогою методу променевих траєкторій

Stochastic loss of alpha particles in a helias reactor

Abstract. It is shown that collisionless orbit transformation of the locally trapped particles to the locally passing ones and vice versa in the Wendelstein-line optimized stellarators results in stochastic diffusion of energetic ions. This diffusion can lead to the loss of an essential fraction of energetic ion population from the region where the characteristic diffusion time is small compared to the slowing down time. The loss region and the magnitude of the loss can be minimized by shaping the plasma temperature and density profiles so that they satisfy certain requirements. The predictions of the developed theory are in agreement with the results of numerical modelling of confinementof a-particles in a Helias reactor, which was carried out in this work with the use of the orbit following code. The considered diffusion seems to represent the dominant mechanism of classical losses of a-particles in a Helias reactor