Using a high-speed and broadband radio frequency (RF) (0.1–1 GHz) spectrum analyzer developed on the KSTAR tokamak, it is found that several distinct stages of RF emission appear at the pedestal collapse in high confinement discharges. Comparison with 2D electron cyclotron emission (ECE) images has revealed that each stage is related to the instantaneous condition at the outboard mid-plane edge. First, high-harmonic ion cyclotron emissions (ICE) are intensified with the appearance of a non-modal filamentary perturbation in the edge within several tens of microseconds before the collapse. Then, the RF emission becomes broad toward high-frequency range (<500 MHz) at the burst onset of the non-modal filament. During the pedestal collapse initiated by the filament burst, rapid chirping (1–3 μs) appear with additional filament bursts. The strong correlation between the RF spectra and the perturbation structure provides important clues on the stability of edge-localized modes and on the ion dynamics in the plasma boundary.
KSTARトカマクで開発された高速広帯域RF(0.1–1 GHz)スペクトルアナライザを用いて、高閉じ込め放電におけるペデスタル崩壊時に、複数の異なる段階のRF放射が出現することが見出された。2次元電子サイクロトロン放射(ECE)画像との比較により、各段階が外側中平面における瞬間的な状態と関連していることが明らかになった。まず、ペデスタル崩壊の数十マイクロ秒前に、非モーダルなフィラメント状摂動の出現に伴って高次高調波イオンサイクロトロン放射(ICE)が増強される。次に、非モーダルフィラメントのバースト開始時に、RF放射は高周波数側(<500 MHz)へと広がる。フィラメントバーストによって引き起こされるペデスタル崩壊中には、追加のフィラメントバーストを伴って高速チャープ(1–3 μs)が出現する。RFスペクトルと摂動構造の間の強い相関は、周辺プラズマにおけるエッジ局在モードの安定性とイオン動力学に関する重要な知見を提供する。