شبیه سازی ذره ای تاثیر میدان مغناطیسی قوی بر باردارشدن ذرات غبار در شرایط پلاسمای همجوشی دیواره های توکامک

با استفاده از روش ذره در سلول رفتار پلاسمای غبارآلود در شرایط پلاسمای همجوشی دیواره های توکامک و تاثیر میدان مغناطیسی بر فرآیند باردارشدن ذرات غبار توسط ذرات پلاسما شبیه سازی و موردبررسی قراردادیم. واکنش برخوردی الکترون ها با ذرات پلاسما و غبار شامل یونیزاسیون، برانگیختگی و برخورد کشسان فرض کردیم. تاثیر تفاوت در چگالی اولیه پلاسما و میدان مغناطیسی متفاوت شبیه سازی و نتایج آن ها باهم مورد مقایسه قرار گرفت. در فرآیند باردارشدن ذرات غبار زمان رسیدن به حالت اشباع و میزان بار اشباع متفاوت به دست آمد. همچنین مشاهده شد که افزایش میدان مغناطیسی لزوما به معنای افزایش بار الکتریکی ذرات غبار و یا کاهش زمان رسیدن به حالت اشباع نیست. یافتن حد این میدان که مطمئنا به خصوصیات فیزیکی پلاسما بستگی دارد می تواند در برخی از مسائل مثلا در شرایط پلاسمای همجوشی و آزمایشگاه مفید و راه گشا باشد. برخی از محدودیت های مدل های نظری فعلی در برهمکنش غبار و پلاسما و شکاف در رویکردهای تجربی و نظری کنونی در مطالعه غبار در دستگاه های همجوشی توضیح داده شده است. همچنین نتایج این شبیه سازی می تواند در مدل های شبیه سازی آینده که در رابطه با ترابرد ذرات غبار و تاثیر آن بر کل پلاسما تمرکز دارد مورداستفاده قرار گیرد.