In the stellarator TJ-K, overdense low-temperature plasmas are created by means of microwaves at 2.45 GHz. Extensive studies have been carried out to understand the heating process. The plasma breakdown at the cyclotron resonance layer has been directly observed with a multiple Langmuir probe array. Profile measurements indicate power deposition at the plasma boundary, where the upper hybrid resonance (UHR) is located. This result is confirmed by full-wave simulations which emphasize the importance of the vacuum vessel to increase the absorbed microwave power due to multiple reflections. Further indications for heating at the UHR layer are found by measurements of the wave electric field of the incident microwave and by power-modulation experiments. In contrast to similar experiments, no indication for heating by electron Bernstein waves was found.
恒星状磁约束装置TJ-Kにおいて、過密プラズマは2.45 GHzのマイクロ波を用いて生成される。この加熱過程を理解するために、広範な研究が行われてきた。サイクロトロン共鳴層におけるプラズマ生成は、多重ラングミュアプローブアレイを用いて直接観測された。プローブ測定により、電力堆積は上部混成共鳴(UHR)が位置するプラズマ境界で生じることが示された。この結果は、多重反射によるマイクロ波の吸収増大における真空容器の重要性を強調する全波シミュレーションによって裏付けられた。さらに、入射マイクロ波の電場測定および電力変調実験により、UHR層における加熱の追加的な証拠が得られた。対照的に、電子バーンスタイン波による加熱の兆候は、同様の実験においては観測されなかった。