The impact of the radial electric field on the confinement of energetic particles (EPs) in the Large Helical Device is studied through gyrokinetic simulation. Particle orbits are characterized as passing, helically trapped, and barely trapped. has little effect on passing particles. A positive is found to improve the confinement properties of trapped particles by increasing their precession rate, thereby reducing radial drift over a bounce motion. A negative is found to do the opposite. can induce particles to change orbit topology. The effects of an experimental profile are discussed. Overall, positive is found to improve while negative is found to degrade confinement of energetic particles. Furthermore, the lost energetic particles originate from localized regions of phase space. Knowledge of which can be utilized to induce radial current to control by injecting neutral beams into these regions.
大型ヘリカル装置における高エネルギー粒子（EPs）の閉じ込めに対する径電場 \( E_r \) の影響を、ジャイロ運動論的シミュレーションによって調べた。粒子軌道は、通過粒子、ヘリカル捕捉粒子、およびバアリートラップ粒子に分類される。\( E_r \) は通過粒子にはほとんど影響を与えない。正の \( E_r \) は、捕捉粒子の歳差運動速度を増加させ、それによってバウンス運動中の径方向ドリフトを減少させることで、捕捉粒子の閉じ込め特性を改善することが見出された。負の \( E_r \) はその逆の効果をもたらすことが見出された。\( E_r \) は粒子に軌道トポロジーを変化させることができる。実験的な \( E_r \) 分布の影響について議論する。全体として、正の \( E_r \) は高エネルギー粒子の閉じ込めを改善し、負の \( E_r \) は閉じ込めを劣化させることが見出された。さらに、損失した高エネルギー粒子は位相空間の局所的な領域に由来する。この領域の知識は、これらの領域に中性粒子ビームを入射することによって \( E_r \) を制御するための径方向電流を誘起するために利用できる。