Ion cyclotron emissions (ICE) driven by high energy ions in the Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) are reported. The classic edge emissions driven by energetic neutral beam injection (NBI) deuterium ions at low magnetic field side, near the plasma pedestal region, are often observed. In addition, the ICE, the spectral peaks of which match the cyclotron frequencies of fusion ions and NBI deuterium ions near the magnetic axis are also detected. In ICE experiments, deuterium plasma is heated with deuterium NBI, without any ion cyclotron resonance heating. In H-mode discharges, edge localized mode can not only increase the intensity of the edge ICE, but also broaden its spectrum. ICE also appears at the time of plasma disruption in the EAST tokamak, this radiation seems to be driven by deuterium ions at the radial location of R = 1.85 m–2.05 m. These results lead to a practical way to monitor fusion alpha particles in deuterium–tritium devices such as ITER, DEMO and CFETR in the future.
EAST(実験先進超伝導トカマク)における高エネルギーイオンによって駆動されるイオンサイクロトロン放射(ICE)について報告する。高エネルギー中性粒子ビーム(NBI)重水素イオンによって駆動される、プラズマペデスタル領域近傍の低磁場側における典型的なエッジ放射がしばしば観測される。さらに、核融合生成イオンおよびNBI重水素イオンのサイクロトロン周波数に一致するスペクトルピークを有するICEが、磁気軸近傍でも検出される。ICE実験では、イオンサイクロトロン共鳴加熱を行わずに、重水素プラズマを重水素NBIで加熱する。Hモード放電において、周辺局在モード(ELM)はエッジICEの強度を増大させるだけでなく、そのスペクトルを広げることもできる。また、ICEはEASTトカマクにおけるプラズマ崩壊時にも出現し、この放射はR = 1.85 m–2.05 mの動径位置における重水素イオンによって駆動されていると思われる。これらの結果は、将来のITER、DEMO、CFETRなどの重水素–三重水素装置における核融合生成アルファ粒子を監視する実用的な方法につながる。