In an effort to optimize the internal transport barriers (ITBs) generated by externally launched mode-converted fast waves (FWs) in pre-heated spherical tokamaks (STs), we have carried out a systematic parametric investigation with respect to the rf waves and antenna characteristics; as a study case, a START-like device has been considered.Within the framework of a plasma model including both kinetic effects (collisionless Landau damping on passing electrons) and collisional damping on both trapped and passing electrons and ions, and starting with the solution of the full wave equation for a ST-plasma, we show that optimized ITBs, suitable for the stabilization of plasma turbulence (e.g. overpassing the maximum growth rate of the ITG-instability, γITG) in STs can be generated by the aid of externally launched FW and mode-converted to kinetic Alfvèn waves.This result holds in spite of the limiting trapped-particles associated squeezing factor S present in the non-linear equation for Er (via the viscosity coefficient μθi∝|S|3/2, S = S(dEr/dr)).
外部から入射されたモード変換高速波(FW)によって生成される内部輸送障壁(ITB)を、予熱された球状トカマク(ST)において最適化することを目的として、我々はRF波およびアンテナ特性に関する系統的なパラメータ調査を実施した。研究対象として、START類似装置を想定した。運動論的効果(通過電子に対する無衝突ランダウ減衰)と、捕捉および通過電子・イオンの両方に対する衝突減衰の両方を含むプラズマモデルの枠組みにおいて、STプラズマに対する完全波動方程式の解から出発し、外部入射FWを運動論的アルヴェン波にモード変換することにより、STにおけるプラズマ乱流の安定化(例えば、ITG不安定性の最大成長率γITGを上回ること)に適した最適化ITBが生成可能であることを示す。この結果は、Erに関する非線形方程式に現れる捕捉粒子に伴う制限的圧縮因子S(粘性係数μθ∝|S|3/2、S = S(dEr/dr)を介して)が存在するにもかかわらず成立する。