Excitation of modes in the Alfvénic frequency range, 30 kHz < fAE < 300 kHz, was observed in hydrogen plasma heated by hydrogen neutral beam injection (NBI) in the TJ-II heliac. Co-field and counter-field NBI were injected, and the components of the poloidal magnetic field were varied one by one and in combinations, in order to investigate the beam-driven modes over an extended range of the rotational transform values, . Taking advantage of the unique TJ-II capabilities, a dynamic magnetic configuration experiment with variation during discharges has shown strong effects on the mode frequency via both vacuum changes and induced net plasma current. A drastic frequency increase from ∼50 to ∼250 kHz was observed for some modes when plasma current as low as ±2 kA was induced by small (10%) changes in the vertical field. A comprehensive set of diagnostics including a heavy ion beam probe, magnetic probes and a multi-chord bolometer made it possible to identify the spatial spread of the modes and deduce the internal amplitudes of their plasma density and magnetic field perturbations. A simple analytical model for fAE, based on the local Alfvén eigenmode (AE) dispersion relation, was proposed to characterize the observation. It was shown that all the observations, including vacuum iota and plasma current variations, may be fitted by the model, so the linear mode frequency dependence on (plasma current) and one over square root density dependence present the major features of the NBI-induced AEs in TJ-II, and provide the framework for further experiment-to-theory comparison.
アルフヴェン周波数帯、30 kHz < fAE < 300 kHz、におけるモードの励起が、TJ-IIヘリアックにおいて水素中性粒子ビーム入射（NBI）により加熱された水素プラズマ中で観測された。コフィールドおよびカウンターフィールドNBIを入射し、ポロイダル磁場の成分を一つずつ、および組み合わせて変化させ、回転変換値の拡張範囲にわたってビーム駆動モードを調査した。TJ-IIの独自の能力を活用し、放送中に を変化させる動的磁気配位実験により、真空 の変化と誘起された正味のプラズマ電流の両方を介して、モード周波数に対する強い影響が示された。垂直磁場の小さな（10%）変化によって±2 kA程度の低いプラズマ電流が誘起されたとき、一部のモードで周波数の∼50から∼250 kHzへの急激な増加が観測された。重イオンビームプローブ、磁気プローブ、多弦ボロメータを含む包括的な診断装置群により、モードの空間的広がりを特定し、プラズマ密度および磁場擾乱の内部振幅を推定することが可能となった。局所アルフヴェン固有モード（AE）分散関係に基づくfAEの単純な解析モデルが、観測を特徴づけるために提案された。真空イオタおよびプラズマ電流の変化を含むすべての観測がこのモデルによって適合可能であることが示され、したがって（プラズマ電流）に対する線形モード周波数依存性および密度の平方根逆数依存性が、TJ-IIにおけるNBI誘起AEの主要な特徴を提示し、さらなる実験と理論の比較のための枠組みを提供する。