In a tokamak plasma, toroidicity induced Alfvén eigenmodes (TAEs) are excited by and alter the orbits of resonant fast ions with the character of these modes defined by both thermal and supra-thermal fast ion populations. To explore the stability of TAEs in ASDEX Upgrade, the effects of magnetic shear and density on TAEs, the decay and growth rate of individual TAEs and fast ion drive rates have been studied. In particular, the mode structure of TAEs, the dependence of the ICRF power-density threshold on the toroidal mode number n, the effect of magnetic shear at the plasma edge on low-n TAEs (n ⩽ 2) and a comparison of measured decay rates of TAEs with predictions made by the LIGKA code are discussed. In addition, fast ion pressure profiles generated by the ICRF power deposition codes PION and TORIC and the equilibrium code CLISTE have been examined to see if they lead to a sufficient fast ion drive rate for the observed TAEs, and to benchmark a formula for volume averaged βfast using measurable quantities in ICRH-only plasmas.
トカマクプラズマにおいて、トロイダル性によって誘起されるアルヴェン固有モード(TAE)は、共鳴高速イオンの軌道によって励起され、またその軌道を変化させる。これらのモードの特性は、熱的および超熱的高速イオン集団の両方によって決定される。ASDEX UpgradeにおけるTAEの安定性を調べるために、磁気シアと密度がTAEに及ぼす影響、個々のTAEの減衰率と成長率、および高速イオンの駆動率が研究されてきた。特に、TAEのモード構造、ICRFパワー密度閾値のトロイダルモード数nへの依存性、プラズマ端部における磁気シアが低n TAE(n ⩽ 2)に及ぼす効果、および測定されたTAEの減衰率とLIGKAコードによる予測との比較が議論される。さらに、ICRFパワー堆積コードPIONおよびTORICと平衡コードCLISTEによって生成された高速イオン圧力分布が、観測されたTAEに対して十分な高速イオン駆動率をもたらすかどうかを調べるために検討され、またICRHのみのプラズマにおける測定可能な量を用いた体積平均β_fastの公式をベンチマークするために検討された。