Collective Thomson scattering (CTS) experiments were carried out at ASDEX Upgrade to measure the one-dimensional velocity distribution functions of fast ion populations. These measurements are compared with simulations using the codes TRANSP/NUBEAM and ASCOT for two different neutral beam injection (NBI) configurations: two NBI sources and only one NBI source. The measured CTS spectra as well as the inferred one-dimensional fast ion velocity distribution functions are clearly asymmetric as a consequence of the anisotropy of the beam ion populations and the selected geometry of the experiment. As expected, the one-beam configuration can clearly be distinguished from the two-beam configuration. The fast ion population is smaller and the asymmetry is less pronounced for the one-beam configuration. Salient features of the numerical simulation results agree with the CTS measurements while quantitative discrepancies in absolute values and gradients are found.
ASDEX Upgradeにおいて、高速イオンの一次元速度分布関数を測定するために、集団トムソン散乱(CTS)実験を実施した。これらの測定結果は、2つの異なる中性粒子ビーム入射(NBI)構成、すなわち2つのNBI源と1つのNBI源のみの場合について、TRANSP/NUBEAMおよびASCOTコードを用いたシミュレーションと比較された。測定されたCTSスペクトルおよびそこから推定された高速イオンの一次元速度分布関数は、ビームイオン集団の異方性と実験の幾何学的配置に起因して、明確な非対称性を示した。予想通り、1ビーム構成は2ビーム構成と明確に区別できた。1ビーム構成では、高速イオン集団はより小さく、非対称性はそれほど顕著ではなかった。数値シミュレーション結果の主な特徴はCTS測定と一致したが、絶対値および勾配において定量的な差異が見られた。