Neutral beam heated plasmas in spherical tokamaks exhibit a wide variety of Alfvén eigenmodes (AEs) and so provide important information on the physics of highly energetic ions and their associated instabilities, which is one of the most important issues for the fusion programme. Measurements of the internal AE mode amplitude provide input for simulations of potential ion and alpha particle losses due to energetic particle driven modes in ITER and other next step devices. New observations and results of the analysis of perturbative and non-perturbative modes on MAST and START spherical tokamaks are presented in the paper together with prospects for diagnostic applications. Comparison of the mode amplitude measured with Mirnov coils with that estimated from the frequency sweep speed of chirping modes shows good correlation for all EP driven modes analysed, both perturbative and non-perturbative.
中性粒子ビーム加熱された球状トカマクは、多様なアルヴェン固有モード(AE)を示し、したがって高エネルギーイオンの物理とそれに伴う不安定性に関する重要な情報を提供する。これは核融合研究における最も重要な課題の一つである。内部AEモード振幅の測定は、ITERやその他の次世代装置における高エネルギー粒子駆動モードによる潜在的なイオンおよびアルファ粒子損失のシミュレーションへの入力データを提供する。本論文では、MASTおよびSTART球状トカマクにおける摂動的および非摂動的モードの解析に関する新たな観測結果と知見を、診断応用の見通しとともに提示する。ミルノフコイルで測定されたモード振幅と、チャーピングモードの周波数掃引速度から推定された値との比較は、解析されたすべての高エネルギー粒子駆動モード(摂動的および非摂動的の両方)について良好な相関を示す。