Strong resonant and non-resonant internal kink modes (abbreviated as RKs and NRKs, respectively), which are also called resonant and non-resonant fishbones, are observed on HL-2A tokamak with high-power ECRH + ECCD− (or ECRH) and ECRH + ECCD+, respectively. ('Resonant' derives from the existence of q = 1 surface (the resonant surface), and 'non-resonant' originates from the absence of q = 1 surface (). ECCD+ and ECCD− mean the driving direction of energetic electrons is the same and opposite to plasma current, respectively.) RK has features of periodic strong bursting amplitude and rapid chirping-down frequency, but NRK usually has the saturated amplitude, slow changed or constant frequency and long-lasting time. The NRK excited by energetic electrons is found for the first time. The reversed q-profiles are formed, and qmin decreases during plasma current ramp-up. The value of qmin is slightly smaller and a bit bigger than unity for RK and NRK conditions, respectively. The internal kink mode (IKM) structures of RKs and NRKs are confirmed by the ECEI system. Although there are different current drive directions of ECCD for excitation of RK and NRK, they all propagate in electron diamagnetic directions in poloidal. The radial mode structures, frequency and growth rate for IKMs are obtained by solving the dispersion relationship. The NRK is stable when qmin is larger than a certain value, and with the decreasing qmin the frequency drops, but the growth rate almost keeps constant when . This result is in agreement with experimental observation. Studying IKMs excited by energetic electrons can provide important experimental experiences for ITER, because the NRKs may be excited by high-power non-inductive drive of ECCD or ECRH in the operation of hybrid scenarios.
強共鳴および非共鳴内部キンクモード(それぞれRKおよびNRKと略記)は、高パワーECRH + ECCD−(またはECRH)およびECRH + ECCD+を伴うHL-2Aトカマクでそれぞれ観測される。(「共鳴」はq = 1面(共鳴面)の存在に由来し、「非共鳴」はq = 1面()の非存在に由来する。ECCD+およびECCD−は、高エネルギー電子の駆動方向がプラズマ電流とそれぞれ同方向および逆方向であることを意味する。)RKは、周期的な強いバースト振幅と急速な周波数チャープダウンの特徴を有するが、NRKは通常、飽和した振幅、緩慢なまたは一定の周波数変化、および長い持続時間を示す。高エネルギー電子によって励起されるNRKは、初めて観測された。反転したqプロファイルが形成され、qminはプラズマ電流立ち上げ中に減少する。qminの値は、RK条件およびNRK条件においてそれぞれ1よりわずかに小さく、および1よりやや大きい。RKおよびNRKの内部キンクモード(IKM)構造は、ECEIシステムによって確認された。RKおよびNRKの励起にはECCDの電流駆動方向が異なるものの、それらはすべてポロイダル方向において電子反磁性方向に伝播する。IKMの径方向構造、周波数、および成長率は、分散関係を解くことによって得られる。NRKは、qminがある値より大きい場合に安定であり、qminの減少に伴って周波数は低下するが、成長率はほぼ一定に保たれる。この結果は実験観測と一致する。高エネルギー電子によって励起されるIKMの研究は、ハイブリッドシナリオの運転において、高パワー非誘導駆動のECCDまたはECRHによってNRKが励起される可能性があるため、ITERにとって重要な実験的知見を提供し得る。