| 研究概要 |
アルベーン波の励起方法といて,3cm×0.5cmの電極をトロイダル方向に120°離れた2箇所のポートに挿入し,その間にプラズマを通して電流を流す方法が採用された.
上記の励起方法を,先ず磁場配位の単純なULQプラズマに適用して波動励起を試みた.磁気プローブで検出された伝搬波は,その位相速度が磁場強度に比例すること,およびその絶対値がアルべーン速度に一致することから,アルベーン波であることが確認された.この場合,トロイダル磁界が時間と共に減少るフェイズに波動を励起した場合の伝搬波の位相とトロイダル磁界が時間と共に増大する間に波動を励起した場合の伝搬波の位相が極端に違っていることを発見した.この実験結果は観測される波動の位相を理論的に計算することによって説明することができ、この事からも伝搬波動がアルベーン波であると言うことが確認された.
次に,磁場配位の複雑なRFP配位にアルベーン波を励起し,その伝搬特性を調べた。波動の励起部からトロイダル方向に180°離れたポートに磁場プロープを挿入して波動を観測し,その位相速度および振幅の半径方向分布を測定した.その結果,位相速度は予想に反して半径方向に一様に分布しており,その値は(2-4)×10^5m/sであることがわかった。一方,波動の振幅も磁場反転面以内では,ほぼ一様に分布していることが確認された.波動を励起する電流はトロイダル磁場の逆転位置よりも外側にあることを考慮すると,上記の結果は,励起電流がプラズマ断面全体を同位相で伝搬するm=+1モードのアルベーン波(速波)トロイダル固有モードを励起していることを示している.このような実験結果は初めてのものであり,今後更に詳細な実験を継続していく予定である。
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