Density and potential fluctuations were measured in the core region of the JIPP-TIIU plasma using a heavy ion beam probe. By applying a new technique of wavenumber resolved bicoherence, the coupling of the drift waves with zonal flows was clearly observed. In addition, nonlinear energy flow from drift-wave turbulence to high-frequency zonal flows using Ritz's model equation was first observed in the core region of low-density tokamak plasmas, which means there is generation of GAM by drift waves. The nonlinear growth rate of high-frequency zonal flow was estimated to be in the order of 104 s−1 or higher. In additionally heated plasmas where low-frequency ion temperature gradient mode is dominant, the bicoherence pattern changes drastically.
密度およびポテンシャル揺動は、重イオンビームプローブを用いてJIPP-TIIPUプラズマのコア領域において測定された。波数分解バイコヒーレンスの新しい手法を適用することにより、ドリフト波と帯状流との結合が明確に観測された。さらに、Ritzのモデル方程式を用いたドリフト波乱流から高周波帯状流への非線形エネルギー流が、低密度トカマクプラズマのコア領域において初めて観測され、これはドリフト波によるGAMの生成を意味する。高周波帯状流の非線形成長率は104 s−1以上のオーダーであると推定された。低周波イオン温度勾配モードが支配的である追加加熱プラズマにおいては、バイコヒーレンスパターンが劇的に変化する。