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`Non-local' response of RTP ohmic plasmas to peripheral perturbations

P. Galli, G. Gorini, P. Mantica, G.M.D. Hogeweij, J. de Kloe, N.J. Lopes Cardozo, RTP Team1999年被引用 39Nuclear FusionIF 3出版社

A `non-local' response of the plasma core triggered by peripheral plasma perturbations other than laser ablation is found in the RTP tokamak. Oblique pellet injection (OPI) has been used to induce fast cooling of the peripheral plasma. In response, an inward cold pulse (Te drop) and a slightly delayed core Te rise are observed. A somewhat similar `non-local' response is observed when the peripheral plasma is heated by modulated electron cyclotron heating or by fast current ramps, i.e. the core temperature drops in response to the peripheral heating. The plasma conditions for the occurrence of the `non-local' response have been investigated. The core Te rise following OPI is associated with the formation of a large temperature gradient in the region 1 < q < 2. The Te rise is largest at low electron density and for large pellet deposition radii. Above a critical density the Te rise disappears and only the (weaker) drop in core Te is observed. Time dependent transport simulations show that the propagation of the inward cold pulse is consistent with local transport, while the core Te rise is a slower phenomenon requiring a large transient drop of χe in the region 1 < q < 2.

日本語訳

RTPトカマクにおいて、レーザー擾乱以外の周辺プラズマ擾乱によって引き起こされるプラズマコアの「非局所的」応答が見出された。斜めペレット入射(OPI)を用いて周辺プラズマの急速冷却を誘起した。それに応じて、内向きの冷たいパルス(Teの低下)と、わずかに遅延したコアのTe上昇が観測された。周辺プラズマを変調電子サイクロトロン加熱または急速電流ランプによって加熱した場合にも、同様の「非局所的」応答が観測される。すなわち、周辺加熱に応答してコア温度が低下する。この「非局所的」応答が発生するプラズマ条件が調査された。OPIに続くコアのTe上昇は、1 < q < 2の領域における大きな温度勾配の形成と関連している。Te上昇は、低電子密度かつ大きなペレット堆積半径において最大となる。臨界密度を超えるとTe上昇は消失し、コアTeの(より弱い)低下のみが観測される。時間依存輸送シミュレーションにより、内向きの冷たいパルスの伝播は局所輸送と整合的である一方、コアのTe上昇はより遅い現象であり、1 < q < 2の領域におけるχeの大きな過渡的低下を必要とすることが示された。

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Ohmic heatingRTP
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