Acceleration of ion rotation is observed during internal reconnection events (IREs) in the versatile experiment spherical torus. Two IRE discharges with opposite torques, i.e. acceleration or deceleration of ohmic plasmas with intrinsic, counter-Ip rotation, can be generated using different wall conditionings method. When an IRE occurs, acceleration and deceleration of impurity ion rotation as well as well-known ion heating are observed globally via ion Doppler spectroscopy with multiple channels including a single channel with a high temporal resolution of 0.2 ms. Interestingly, ion heating is observed earlier than the ion rotation acceleration, indicating that this phenomenon has a different mechanism from usual magnetic reconnection. We present several possible mechanisms for the rotation acceleration. For several reasons, the ions are thought to be accelerated by a neoclassical toroidal viscosity (NTV) torque rather than mechanisms such as the reconnection outflow and toroidal electric field induced by the current profile change. A simple 0D momentum balance model with NTV torque in the 1/ν collisionality regime agrees well with the experimental results. Furthermore, a positive correlation between ion temperature and plasma rotation is identified, whereby the NTV torque SNTV and ion temperature Ti are related via .
内部再結合事象 (IREs) 中に、versatile experiment spherical torus においてイオン回転の加速が観測される。異なる壁コンディショニング法を用いることで、反対のトルク、すなわち固有の counter-Ip 回転を持つオーミックプラズマの加速または減速を伴う2つのIRE放電を生成できる。IREが発生すると、不純物イオン回転の加速と減速、およびよく知られたイオン加熱が、複数チャンネル(0.2 msの高い時間分解能を持つ単一チャンネルを含む)のイオンドップラー分光法によって全体的に観測される。興味深いことに、イオン加熱はイオン回転加速よりも早く観測され、この現象が通常の磁気再結合とは異なるメカニズムを持つことを示している。我々は回転加速のいくつかの可能なメカニズムを提示する。いくつかの理由から、イオンは再結合流出や電流分布変化によって誘起されるトロイダル電場などのメカニズムではなく、新古典トロイダル粘性 (NTV) トルクによって加速されると考えられる。1/ν 衝突領域におけるNTVトルクを用いた単純な0次元運動量バランスモデルは実験結果とよく一致する。さらに、イオン温度とプラズマ回転の間に正の相関が確認され、NTVトルクSNTVとイオン温度Tiは を介して関連付けられる。