The paper describes a successful proof-of-principle experimental determination of tokamak ion temperature using cw far-infrared (FIR) collective laser scattering from externally excited ion Bernstein waves. It is shown that a viable wave excitation technique for tokamak plasmas is mode conversion of an externally launched fast Alfvén wave. A fit of the experimentally determined ion Bernstein wave dispersion to the temperature-dependent theoretical dispersion yields the local ion temperature. Partial ion temperature profiles (chord-averaged) have been obtained with temperature values consistent with charge-exchange measurements.
本論文は、外部励起されたイオンバーンスタイン波からの連続波遠赤外(FIR)集団レーザー散乱を用いた、トカマクのイオン温度の原理実証実験による決定に成功したことを述べている。トカマクプラズマに対する実現可能な波動励起手法が、外部入射された高速アルフヴェン波のモード変換であることを示している。実験的に決定されたイオンバーンスタイン波の分散関係を、温度依存性を有する理論分散関係にフィッティングすることにより、局所イオン温度が得られる。弦平均された局所イオン温度分布が得られ、その温度値は電荷交換測定の結果と一致している。