home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ ftp.pasteur.org/FAQ/ / ftp-pasteur-org-FAQ.zip / FAQ / fusion-faq / glossary / r < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1999-11-12  |  13.8 KB

  1. Path: senator-bedfellow.mit.edu!faqserv
  2. From: Robert F. Heeter <rfheeter@princeton.edu>
  3. Newsgroups: sci.physics.fusion,sci.answers,news.answers
  4. Subject: Conventional Fusion FAQ Glossary Part 18/26 (R)
  5. Supersedes: <fusion-faq/glossary/r_934543711@rtfm.mit.edu>
  6. Followup-To: sci.physics.fusion
  7. Date: 11 Nov 1999 12:26:11 GMT
  8. Organization: Princeton University
  9. Lines: 296
  10. Approved: news-answers-request@MIT.EDU
  11. Distribution: world
  12. Expires: 23 Feb 2000 12:24:17 GMT
  13. Message-ID: <fusion-faq/glossary/r_942323057@rtfm.mit.edu>
  14. References: <fusion-faq/glossary/intro_942323057@rtfm.mit.edu>
  15. Reply-To: rfheeter@pppl.gov
  16. NNTP-Posting-Host: penguin-lust.mit.edu
  17. Summary: Fusion energy represents a promising alternative to 
  18.          fossil fuels and nuclear fission for world energy 
  19.          production. This Glossary is a compendium of Frequently Used
  20.          Terms in Plasma Physics and Fusion Energy Research.  Refer
  21.          to the FAQ on Conventional Fusion for more detailed info
  22.          about topics in fusion research.  This Glossary does NOT 
  23.          discuss unconventional forms of fusion (like Cold Fusion).
  24. X-Last-Updated: 1995/02/26
  25. Originator: faqserv@penguin-lust.MIT.EDU
  26. Xref: senator-bedfellow.mit.edu sci.physics.fusion:44266 sci.answers:10863 news.answers:170849
  27.  
  28. Archive-name: fusion-faq/glossary/r
  29. Last-modified: 25-Feb-1995
  30. Posting-frequency: More-or-less-quarterly
  31. Disclaimer:  While this section is still evolving, it should 
  32.      be useful to many people, and I encourage you to distribute 
  33.      it to anyone who might be interested (and willing to help!!!).
  34.  
  35. ===============================================================
  36. Glossary Part 18:  Terms beginning with "R"
  37.  
  38. FREQUENTLY USED TERMS IN CONVENTIONAL FUSION RESEARCH 
  39. AND PLASMA PHYSICS
  40.  
  41. Edited by Robert F. Heeter, rfheeter@pppl.gov
  42.  
  43. Guide to Categories:
  44.  
  45. * = plasma/fusion/energy vocabulary
  46. & = basic physics vocabulary 
  47. > = device type or machine name
  48. # = name of a constant or variable
  49. ! = scientists 
  50. @ = acronym
  51. % = labs & political organizations
  52. $ = unit of measurement
  53.  
  54. The list of Acknowledgements is in Part 0 (intro).
  55. ==================================================================
  56.  
  57. RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR
  58.  
  59. @ Rad:  Radiation Absorbed Dose; see entry "rad"
  60.  
  61. @ Rem:  Raditation (or Roentgen) Equivalent for Man; see entry "rem"
  62.  
  63. @ R&D:  Research and Development.
  64.  
  65. @ RD&D:  Research, Development, and Demonstration.
  66.  
  67. @ RF:  Radio Frequency; see entry
  68.  
  69. @ RF Current Drive:  Radio Frequency Current Drive; see entry
  70.  
  71. @ RF Heating:  Radio Frequency Heating; see entry
  72.  
  73. ! R.F. Heeter:  Plasma physics graduate student at PPPL; the editor 
  74. of the sci.physics.fusion FAQ, bibliography, and glossary. :)
  75. (note similarity to RF Heating.)
  76.  
  77. @ RF Plugging:  See entry for radiofrequency plugging
  78.  
  79. @ RF Trapping:  See entry for radiofrequency trapping
  80.  
  81. @ RFC: Reversed-Field Configuration: see Field-Reversed Configuration.
  82.  
  83. @ RFP: Reversed-Field Pinch; see entry
  84.  
  85. @ RFX: Reversed-Field eXperiment; see entry
  86.  
  87. @ RGA: Residual Gas Analyzer
  88.  
  89. $ Rad:  radiation absorbed dose.  A unit used to measure the
  90. amount of radiation energy absorbed per gram of a given 
  91. substance, that is the dose.  One rad means absorption of
  92. 100 ergs of energy per gram.  See also gray, rem, sievert.
  93.  
  94. * Radial Ponderomotive Force Stabilization:  In magnetic
  95. mirror devices, use of rf waves in the neighborhood of
  96. the ion cyclotron frequency to stabilize interchange
  97. modes.  The radial ponderomotive force produced by
  98. a radial gradient in the applied rf electric field
  99. opposes the destabilizing centrifugal force resulting
  100. from bad magnetic field curvature.  The net particle
  101. current is in the direction that would result from
  102. field lines with good curvature, eliminating the drive
  103. for the interchange instability.
  104.  
  105. & Radiation:  (Sense 1) Process of emission of energy from a body 
  106. in the form of light or heat waves, or energetic particles 
  107. such as alpha particles, electrons, or neutrons.  (Sense 2) 
  108. Radiation also refers to *what is emitted* when an object 
  109. radiates (but not *what does the emitting*).  A nucleus
  110. which does the emitting is said to be radioactive.  Electrons
  111. in atoms can also emit radiation in the form of ordinary 
  112. visible light; such atoms are not said to be radioactive.
  113.  
  114. * Radiation Damage, Bulk:  General term describing 
  115. changes in chemical and/or metallurgical properties of
  116. structure components of fusion reactor caused by atomic
  117. displacement and nuclear transmutation events occuring
  118. as a result of exposure to a radiation environment
  119. (such as the neutrons emitted from a fission or D-T fusion
  120. reactor).
  121.  
  122. * Radiation Damage, Surface:  General term describing 
  123. damage to the surface of the containment structure which
  124. directly interfaces with the thermonuclear plasma;
  125. includes such phenomena as radiation blistering, 
  126. charged-particle (or neutron) sputtering, and spallation
  127. or exfoliation of layers of the surface.
  128.  
  129. & Radioactive Decay:  Spontaneous transformation of one
  130. nuclide into a different nuclide or into a different energy
  131. state of the same nuclide.  This process results in a decrease,
  132. with time, in the number of originally radioactive atoms
  133. in a sample.  See Decay Modes for a listing of the different
  134. mechanisms by which radioactive decay can occur.
  135.  
  136. & Radioactive waste: Equipment and materials from nuclear 
  137. operations which are radioactive and for which there is 
  138. no further anticipated use.  Wastes are generally classified
  139. as high-level (having radioactivity concentrations of 
  140. hundreds to thousands of curies per gallon or cubic foot),
  141. low-level (in the range of 1 microcurie per gallon or
  142. cubic foot), or intermediate (between high and low).
  143. See also curie.
  144.  
  145. & Radioactivity:  Characteristic property of unstable nuclei
  146. which decay to other nuclei by emission of radiation.  A list
  147. of common decay / transmutation modes is given under "decay
  148. modes".
  149.  
  150. * Radio Frequency or radiofrequency:  Term used to 
  151. describe electromagnetic radiation with frequencies
  152. less than infrared, but greater than "audio frequencies,"
  153. i.e., greater than about 15,000 Hz.  Wavelengths are
  154. therefore less than about 20,000 km and greater
  155. than about 0.01 mm.  (These numbers are not precise.)
  156.  
  157. * Radio Frequency Current Drive:  Plasma waves in the 
  158. radio-frequency range can be used to push plasma particles
  159. in such a way that current forms in the plasma; this is a
  160. method of non-inductive current drive (see entry) which
  161. would allow for steady-state fusion reactors to operate.
  162.  
  163. * Radio Frequency Heating:  Process for heating the plasma by
  164. transferring energy to ions or electrons using waves generated
  165. by an external oscillator at an appropriate frequency.  (This is
  166. similar to how a microwave oven heats food.)  There are various
  167. types:  see also ECRH, ICRH, and Lower Hybrid...
  168.  
  169. * Radiofrequency Plugging:  Use of axial ponderomotive force
  170. to plug an open-ended device.  First demonstrated on RFC-XX,
  171. Institute of Plasma Physics, Nagoya University, Nagoya, Japan,
  172. and later demonstrated in the Phaedrus device at the 
  173. University of Wisconsin.
  174.  
  175. * Radiofrequency Trapping:  Use of RF waves to pitch angle
  176. scatter particles flowing axially into a magnetic mirror cell.
  177. The particles are scattered out of the loss cone and are
  178. trapped.  (See entries for pitch angle scattering, magnetic 
  179. mirror, loss cone.) 
  180.  
  181. * Railgun Accelerator:  Projectile accelerator which
  182. accelerates the particle using electromagnetic forces which 
  183. arise when the particle completes an electrical circuit between 
  184. two conducting rails connected to a source of high current.
  185.  
  186. * Raman Effect:  A phenomenon observed in the scattering of
  187. light as it passes through a transparent medium; the light
  188. undergoes a change in frequency and a random alteration
  189. in phase due to a change in rotational or vibrational
  190. energy of the scattering molecules.
  191.  
  192. * Ramsauer Effect:  Term for a quantum-mechanical effect 
  193. allowing free electrons within a narrow range of energies 
  194. to pass through a noble gas with very little elastic scattering.
  195.  
  196. * Rational Surface:  (related to q-factor, see entry)
  197. Magnetic flux surface (see entry for this too) where the ratio
  198. of toroidal to poloidal field strengths is a rational number;
  199. this means that a particle travelling along this surface makes
  200. an integer number of turns in each direction and then its orbit
  201. closes in on itself.  The result is that the particle doesn't
  202. sample the entire flux surface in its motion, which is important
  203. for various technical reasons (which mostly result in reduced
  204. confinement); see also magnetic island.
  205.  
  206. * Reactor:  See fission reactor, fusion reactor.
  207.  
  208. & Recombination Coefficient:  The rate of recombination of
  209. positive ions with electrons (or negative ions) in a gas,
  210. per unit volume, divided by the product of the particle 
  211. densities of the two species (positive ions and 
  212. electrons/negative ions) involved.
  213.  
  214. * Recombination Radiation: radiation produced when a 
  215. free electron in a plasma is captured by an ion.
  216.  
  217. & Reflectivity:  Fraction of incident radiant energy which
  218. is reflected by a given surface.  (The power which is not
  219. reflected is either absorbed or transmitted.)
  220.  
  221. & Refraction:  Bending of waves as they pass from a medium
  222. having one refractive index to a medium (or region within
  223. a medium) having a different refractive index.
  224.  
  225. $ Rem:  Radiation (or Roentgen) Equivalent for Man.  Unit of 
  226. absorbed radiation dose based on the definition rem = rad * quality.  
  227. The quality factor depends on the type of radiation involved and 
  228. is used to scale the radiation dose based on the relative 
  229. harmfulness of different sorts of radiation, compared to
  230. ordinary X-rays.  Annual US average dose is about 300 millirem 
  231. (0.3 rem), of which more than 2/3 is natural (primarily radon
  232. and cosmic rays), and the majority of the human-generated dose 
  233. is due to medical uses (primarily X-rays).  See also radiation
  234. dose, roentgen, sievert, rad, gray.
  235.  
  236. * Reserves:  Amount of a substance which can be extracted from
  237. the earth with current technology at current prices.  Typically
  238. much smaller than resources (see entry for resources).  
  239.  
  240. & Resistance (electrical):  Ability of a given object to
  241. resist the flow of electrical current.  To drive a given 
  242. current a voltage must be applied to overcome the resistance 
  243. according to V = I * R (V = voltage, I = current, R = resistance).
  244. Resistance is determined by resistivity and geometrical factors.
  245.  
  246. * Resistive Instability:  Instability resulting from macroscopic
  247. equations used to model a plasma of finite conductivity / nonzero
  248. resistivity.
  249.  
  250. & Resistivity:  Tendency for a material/substance
  251. to resist the flow of electrical current and to dissipate its
  252. energy.  Resistivity, when combined with certain geometry
  253. factors (generally length and cross-sectional area for wires)
  254. determines resistance. 
  255.  
  256. * Resource:  Total amount of a substance which exists in the
  257. earth and could conceivably be extracted someday at some price
  258. with some technology.  Typically much larger than reserves.  
  259. (See also reserve.)
  260.  
  261. > Reversed-Field Pinch (RFP):  A toroidal magnetic confinement scheme
  262. which could constitute an alternative to the Tokamak for building a
  263. fusion reactor.  It is characterized by a magnetic field mostly
  264. generated by the plasma itself, with toroidal and poloidal components 
  265. of comparable intensities, in contrast with the Tokamak where most of
  266. the field is toroidal and externally applied. The name of the
  267. configuration is given by the fact that the toroidal component of the
  268. magnetic field changes sign in the outer region of the plasma. The 
  269. main attractivness of the Reversed Field Pinch is that, according to
  270. presently established scalings, it could reach ignition without the 
  271. need of auxiliary heating. 
  272. (Emilio Martines, martines%pdigi3.igi.pd.cnr.it)
  273.  
  274. > Reversed-Field eXperiment (RFX): It is the largest Reversed Field
  275. Pinch device presently in operation.  Located in Padova (Italy) it 
  276. is planned to reach a plasma current of 2 MA.
  277. (Emilio Martines, martines%pdigi3.igi.pd.cnr.it)
  278.  
  279. * Roentgen:  Unit of exposure to ionizing radiation.  The Roentgen
  280. is that amount of gamma or X-rays (electromagnetic radiation)
  281. required to produce ions carrying one electrostatic unit of
  282. electrical charge (either positive or negative) in 1 cubic
  283. centimeter of dry air under standard conditions.  Named after
  284. Wilhelm Roentgen.  (Compare with curie, rad, gray, sievert.)
  285.  
  286. ! Roentgen, Wilhelm:  German scientist who discovered X rays in 1895.
  287.  
  288. * Rogowski Loop or Coil:  A coiled wire loop which encircles a
  289. current-carrying plasma.  Changes in total plasma current induce a
  290. voltage in the loop; integrating (adding up) the voltage over time
  291. gives the plasma current.
  292.  
  293. * Rotational Transform:  (labels: \iota = 2*PI/q)
  294. Due to the combination of applied toroidal field and induced
  295. poloidal field, the magnetic field lines wind helically around
  296. the torus (and on most flux surfaces they fill the surface
  297. ergodically).  The rotational transform is a measure of this
  298. helicity, and is defined as the average angle the field line
  299. shifts in the poloidal direction per complete circuit in the
  300. toroidal direction. The quantity q = 2*\pi / \iota is known
  301. as the ``safety factor'' because of its role in stability theory.
  302. (Contributed by James Crotinger)
  303.  
  304. Entry from 1985 OSTI Glossary:  A magnetic field configuration
  305. is said to posses rotational transform if the lines of force,
  306. after one complete circuit around the configuration (e.g., a torus)
  307. do not simply close exactly on themselves, but are instead
  308. rotated through some angle about the magnetic axies.  
  309. (See entries for flux surface, magnetic axis, toroidal and poloidal
  310. field, helicity, safety factor.)
  311.  
  312.  
  313. * Runaway Electrons:  Those electrons in a plasma that gain energy 
  314. from an applied electrical field at a faster rate than they lose 
  315. it through collisions with other particles.  These electrons tend 
  316. to "run away" in *energy* (not position) from the cooler remainder 
  317. of the background plasma, because the collision cross-section 
  318. decreases as the particle's velocity increases, so that the faster 
  319. the particle goes, the less likely it is to be stopped.  
  320. See also:  collision cross-section.
  321.  
  322.  
  323.  
  324.