بررسی میزان عمق نفوذ الکترونهای گریزان در دیواره تنگستن توکامک به منظور تعیین ضخامت مناسب دیواره

در توکامک، برخی از الکترونها قادرند تحت تااثیر میدان الکتریکی چنبره ای تا انرژی های نسبیتی شتاب گرفته و به انتهای تابع توزیع انرژی منتقل شوند. این الکترون ها را الکترون های گریزان می نامند. به هنگام وقوع این پدیده به دلیل انتقال انرژی جایگزیده در مدت زمان خیلی کوتاه، اثرات مخربی روی اجزای مجاور با پلاسما ایجاد می شود. اثر الکترون های گریزان در نسل جدید توکامکها مانند ایتر بسیار بحرانی تر است زیرا انتظار می رود این الکترون ها در طی گسیختگی پلاسما، انرژی هایی تا چند صد مگا الکترون ولت دریافت کنند. در این مقاله با بدست آوردن عمق نفوذ الکترون ها در فلز تنگستن، محدوده اثرگذاری و رسوب انرژی ناشی از این الکترونها تخمین زده شده است. طی شبیه سازی های انجام شده مشخص شد، محدوده رسوب انرژی و عمق نفوذ الکترون ها برای انرژی 1/0 تا 5 مگا الکترون ولت به ترتیب از یک هزارم تا یک دهم میلیمتر خواهد بود که به عمق بسیار کمی در سطح دیواره تنگستنی محدود میشود اما با افزایش انرژی تا 100 مگا الکترون ولت، عمق نفوذ تا 10 میلیمتر افزایش می یابد. نتیجه مهم بدست آمده این است که الکترون گریزان علاوه بر این که در این فاصله مقدار زیادی واکنش انجام داده و رسوب انرژی بجا می گذارند، قادر هستند از دیواره به قطر 10 میلیمتر عبور کنند.