|
本研究は、DC電場の印加、およびICRF波入射により、プラズマ回転を局所的に励起させて不安定性を制御し、径方向閉じ込めを改善することが目的である。
HIEIのリミタにバイアスを印加することにより、トカマクのHモードと類似の径方向高閉じ込めが実現され、径方向端部にシアを伴った回転の励起による分岐現象が観測された。また、この現象をトカマクのHモード解析と運動量バランスの式を基にしたモデルにより定性的に説明できることを示した。
2種イオンプラズマに対し1.5MHzRFを強磁場側から入射することにより、M=+1モードの遅波の直接励起によるイオン加熱とm=-1モードの速波から遅波へのモード変換によるイオン加熱が同時に起こることがわかった。一方、エンドプレートにバイアスを印加することにより、周辺部でのドリフト波不安定性揺動が抑制され、中心部での密度および反磁性量が上昇することが観測された。このとき、リミタバイアスの場合と同様の履歴現象が観測された。1.5MHzRF入射によるイオン加熱とエンドプレートバイアス印加の重畳を行った結果、密度1.2×10^<13>cm^<-3>、β値4.7%のプラズマが得られ、加熱プラズマへのエンドプレートバイアスの効果が確認された。
密度〜1×10^<12>cm^<-3>のHeプラズマにおいて、非共鳴のICRF波を入射することにより、周辺部でのコヒーレントな揺動が抑制され、径方向閉じ込めが改善された。この時、周辺部において-θ方向の回転の励起が観測された。この回転は、浮動電位から見積もられる径方向電場によるE×B回転で説明できることがわかった。また、非共鳴のICRF波入射電力を上昇させることにより、周辺部の揺動が増長され、粒子が径方向に拡散されることがわかった。
|
