This paper presents a dedicated study of plasma-antenna (PA) coupling with the Alfvén Eigenmode Active Diagnostic (AEAD) in JET. Stable AEs and their resonant frequencies f, damping rates γ < 0, and toroidal mode numbers n are measured for various PA separations and limiter versus X-point magnetic configurations. Two stable AEs are observed to be resonantly excited at distinct low and high frequencies in limiter plasmas. The values of f and n do not vary with PA separation. However, |γ| increases with PA separation for the low-f, but not high-f, mode, yet this may be due to slightly different edge conditions. The high-f AE is detected throughout the transition from limiter to X-point configuration, though its damping rate increases; the low-f mode, on the other hand, becomes unidentifiable. The linear, resistive MHD code CASTOR is used to simulate the frequency scan of an AEAD-like external antenna. For the limiter pulses, the high-f mode is determined to be an n = 0 GAE, while the low-f mode is likely an n = 2 TAE. During the transition from limiter to X-point configuration, CASTOR indicates that n = 1 and 2 EAEs are excited in the edge gap. These results extend previous experimental studies in JET and Alcator C-Mod; validate the computational work performed by Dvornova et al (2020 Phys. Plasmas27 012507); and provide guidance for the optimization of PA coupling in upcoming JET energetic particle experiments, for which the AEAD will aim to identify the contribution of alpha particles to AE drive during the DT campaign.
本論文は、JETにおけるプラズマ・アンテナ（PA）結合とアルヴェン固有モード（AE）の能動診断（AEAD）に関する専門的な研究を提示する。安定なAEとその共鳴周波数f、減衰率γ<0、およびトロイダルモード数nは、様々なPA分離距離ならびにリミター配位とX点磁気配位に対して測定される。リミター配位のプラズマにおいて、2つの安定なAEが異なる低周波数および高周波数で共鳴励起されることが観測される。fおよびnの値はPA分離距離によって変化しない。しかしながら、|γ|は低周波モードについてはPA分離距離とともに増加するが、高周波モードについては増加しない。この差異は、わずかに異なる周辺条件に起因する可能性がある。高周波AEは、リミター配位からX点配位への遷移を通じて検出されるが、その減衰率は増加する。一方、低周波モードは識別不能となる。線形抵抗性MHDコードCASTORを用いて、AEAD様外部アンテナの周波数スキャンがシミュレーションされる。リミター配位のパルスについては、高周波モードはn=0のグローバルAE（GAE）であると決定され、低周波モードはn=2のトロイダルAE（TAE）である可能性が高い。リミター配位からX点配位への遷移中、CASTORはn=1およびn=2のエッジ局在AE（EAE）が周辺領域で励起されることを示す。これらの結果は、JETおよびAlcator C-Modにおける先行する実験研究を拡張し、Dvornovaら（2020 Phys. Plasmas 27 012507）による計算研究を検証し、DTキャンペーン中のアルファ粒子のAE駆動への寄与を同定することを目的としたAEADを用いた今後のJET高エネルギー粒子実験におけるPA結合の最適化に対する指針を提供する。