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Quasicoherent modes on the COMPASS tokamak

A V Melnikov, T Markovic, L G Eliseev, J Adámek, M Aftanas, P Bilkova, P Boehm, M Gryaznevich, M Imrisek, S E Lysenko2015年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

Multiple quasicoherent electromagnetic modes with steady-state frequency and different nature and location were observed in the COMPASS tokamak (R = 0.56 m, <a >  = 0.2 m) at Bt = 1.14 T with Co-NBI (PNBI = 0.2–0.5 MW, Eb = 32 keV) at frequencies 5 kHz < f < 250 kHz. Modes were observed in both low and high confinement (L- and H-modes) plasmas. Lower frequency modes with f < 50 kHz were identified as low m tearing and kink MHD modes, while higher frequency modes with 50 kHz < f < 250 kHz were considered as having Alfvénic nature. Unexpectedly, such modes were only observed in the H-mode, both in neutral beam injector-assisted and Ohmic, so the mode driving force is not yet clear. Using the linear MHD code KINX, we initially identified the observed mode with a ballooning structure is as beta induced Alfvén eigenmode (BAE) with m, n < 5, while an antiballooning mode is initially identified as toroidal Alfvén eigenmode (TAE) with m, n < 9.

日本語訳

複数の準コヒーレント電磁モードが、定常周波数と異なる性質・位置を持ち、COMPASSトカマク(R = 0.56 m、<a> = 0.2 m)において、Bt = 1.14 T、Co-NBI(PNBI = 0.2–0.5 MW、Eb = 32 keV)の条件下で、5 kHz < f < 250 kHzの周波数帯に観測された。これらのモードは、低閉じ込め(Lモード)および高閉じ込め(Hモード)の両方のプラズマで観測された。f < 50 kHzの低周波数モードは、低mのテアリングモードおよびキンクMHDモードと同定された一方、50 kHz < f < 250 kHzの高周波数モードは、アルフヴェン的性質を持つものと考えられた。予想に反して、これらのモードはHモードでのみ観測され、中性粒子ビーム入射支援およびオーミックの両方において確認されたため、その駆動機構はまだ明らかになっていない。線形MHDコードKINXを用いて、観測されたモードは、バルーニング構造を持つベータ誘起アルフヴェン固有モード(BAE)として初期同定され、m、n < 5であり、一方、反バルーニングモードは、トロイダルアルフヴェン固有モード(TAE)として初期同定され、m、n < 9であった。

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