The absorption characteristics of fast waves excited by a phased four-loop antenna array have been investigated experimentally in JFT-2M. The frequency of the fast waves is 200 MHz, which corresponds to approximately the tenth harmonic of the ion cyclotron frequency of hydrogen. The fast wave power is absorbed mainly by the bulk thermal electrons. It is shown that the absorption efficiency of the excited fast waves is improved with increasing density and temperature, and with decreasing phase velocity of the fast wave. The results are consistent with the theoretical predictions obtained from ray-tracing calculations. The power deposition profile is obtained through synchronous detection of the electron cyclotron emission modulated by a periodic heat source. In this modulation experiment with a limiter plasma on JFT-2M the electron thermal diffusivity is 2-3 m2·s−1 and the convection velocity is 20-40 m·s−1 at e = 2 × 1019 m−3 and Ip = 230 kA. The resultant power deposition profile has a peak at the plasma centre and agrees well with that calculated with the ray-tracing code. The absorption efficiency calculated from the power deposition profile is 0.3-0.4 at e = 2 × 1019 m−3 and Te0 = 0.7 keV, which agrees roughly with that estimated from the initial rise of the plasma stored energy. The electron heating efficiency estimated from the absorption efficiency is (4–5) × 1019 eV·m−3·kW−1 and the incremental confinement time is 8-10 ms, which is slightly longer than that in L-mode plasmas heated by neutral beam injection and/or ion cyclotron heating in JFT-2M.
JFT-2Mにおいて、位相制御された4ループアンテナアレイによって励起された高速波の吸収特性を実験的に調べた。高速波の周波数は200MHzであり、これは水素のイオンサイクロトロン周波数の約10倍高調波に相当する。高速波のパワーは主にバルクの熱電子に吸収される。励起された高速波の吸収効率は、密度と温度の増加に伴って向上し、高速波の位相速度の減少に伴って向上することが示された。これらの結果は、光線追跡計算から得られた理論的予測と一致する。パワー堆積分布は、周期的な熱源によって変調された電子サイクロトロン放射の同期検波を通じて得られた。JFT-2Mにおけるリミター・プラズマを用いたこの変調実験では、電子熱拡散係数は2〜3 m²·s⁻¹、対流速度は20〜40 m·s⁻¹であった（電子密度 = 2 × 10¹⁹ m⁻³、プラズマ電流 = 230 kA）。得られたパワー堆積分布はプラズマ中心にピークを持ち、光線追跡コードによる計算結果とよく一致する。パワー堆積分布から計算された吸収効率は0.3〜0.4であり（電子密度 = 2 × 10¹⁹ m⁻³、中心電子温度 = 0.7 keV）、プラズマ蓄積エネルギーの初期上昇から推定された値とおおよそ一致する。吸収効率から推定された電子加熱効率は(4〜5) × 10¹⁹ eV·m⁻³·kW⁻¹であり、増分閉じ込め時間は8〜10 msで、JFT-2Mにおいて中性粒子ビーム入射および/またはイオンサイクロトロン加熱によって加熱されたLモード・プラズマにおける値よりもわずかに長い。