Bulk ion heating from nonlinear Landau damping of high-n toroidal Alfvén eigenmodes (TAEs) excited by energetic ions is studied. Based on the nonlinear saturation level of high-n TAEs which is confirmed by numerical studies of a wave-kinetic equation incorporating the ion Compton scattering-induced spectral transfer and the particle trapping by the wave, we assess potentially beneficial effect of bulk ion heating, so-called alpha channeling for ITER DT plasmas using an integrated simulation. The result indicates that, in its optimistic limit, the anomalous ion heating due to high-n TAEs can compensate the heating reduction due to energetic particle loss.
高次トロイダルアルフヴェン固有モード(TAE)の非線形ランダウ減衰によるバルクイオン加熱が、高エネルギーイオンによって励起される場合について研究される。イオンコンプトン散乱によるスペクトル移行と波による粒子捕捉を組み込んだ波動運動論方程式の数値研究によって確認された高次TAEの非線形飽和レベルに基づき、統合シミュレーションを用いてITER DTプラズマにおけるバルクイオン加熱の潜在的に有益な効果、いわゆるアルファチャネリングを評価する。その結果は、楽観的な限界において、高次TAEによる異常イオン加熱が高エネルギー粒子損失による加熱の減少を補償し得ることを示している。