Recent nonlinear gyrokinetic calculations have indicated that microtearing modes are driven unstable in NSTX (National Spherical Torus experiment) and may account for the observed anomalous electron thermal transport (Guttenfelder et al 2011 Phys. Rev. Lett.106 155004). In order to study magnetic fluctuations of both coherent and incoherent modes, a 288 GHz (λ ≈ 1 mm) polarimeter is under development (Zhang et al 2012 Rev. Sci. Instrum.83 10E321) for NSTX-U (NSTX-Upgrade) (Menard et al 2012 Nucl. Fusion52 083015). The system will utilize a retro-reflective geometry and view the plasma along the major radius close to the midplane. In order to assess whether the system will have sufficient sensitivity to observe microtearing modes in NSTX-U, a synthetic diagnostic code is developed and utilized to determine the expected phase fluctuation level. The fluctuating profiles for density and magnetic field generated by the non-linear gyrokinetic simulation are used as input to the code. Results indicate that the polarimeter phase fluctuation level due to the modeled microtearing modes is ≳2°. Utilizing the same model, it was also established that the calculated phase fluctuations are dominated by magnetic, not density fluctuations. This was especially true when the horizontal viewing chord was close (within ±5 cm) to the plasma midplane. These results indicate that the polarimeter planned for NSTX-U should have sufficient sensitivity to observe magnetic fluctuations associated with microtearing modes.
最近の非線形ジャイロ運動論計算により、マイクロティアリングモードがNSTX（National Spherical Torus experiment）において不安定化され、観測された異常電子熱輸送の原因となり得ることが示されている（Guttenfelder et al 2011 Phys. Rev. Lett.106 155004）。コヒーレントおよびインコヒーレントの両モードの磁気揺動を研究するため、288 GHz（λ ≈ 1 mm）偏光計がNSTX-U（NSTX-Upgrade）用に開発中である（Zhang et al 2012 Rev. Sci. Instrum.83 10E321）（Menard et al 2012 Nucl. Fusion52 083015）。本システムは再帰反射光学系を利用し、ミッドプレーン近傍で主半径方向に沿ってプラズマを観測する。本システムがNSTX-Uにおいてマイクロティアリングモードを観測するのに十分な感度を有するかどうかを評価するため、合成診断コードを開発し、期待される位相揺動レベルを決定した。非線形ジャイロ運動論シミュレーションによって生成された密度および磁場の揺動プロファイルを入力として使用した。結果は、モデル化されたマイクロティアリングモードによる偏光計の位相揺動が≳2°であることを示している。同じモデルを用いて、計算された位相揺動は密度揺動ではなく磁気揺動によって支配されることも確認された。これは特に、水平視線がミッドプレーンから±5 cm以内にある場合に当てはまった。これらの結果は、NSTX-U用に計画された偏光計が、マイクロティアリングモードに関連する磁気揺動を観測するのに十分な感度を有することを示している。