For determining the thermal diffusivity in WEGA the electron cyclotron resonance heating power from a 28 GHz gyrotron is square-wave modulated to provide a periodically varying energy source at the plasma centre causing a modulation mainly of the electron temperature Te. A fast Si-diode bolometer system, whose 16 channel view the entire plasma cross-section, is employed to monitor the heat propagation process. A fast Fourier transform analysis shows clear coherency of the line-integrated signals among different channels and monotonic radial increment of the phase delays of the fundamental components in the central channel signals, allowing the determination of the electron thermal diffusivity coefficient D. A purely diffusive heat transport is assumed and is simulated using a Monte Carlo method. The thermal diffusivity is determined by matching the simulated results to the measured ones. A typical value of D = 1.9 m2 s−1 is obtained. This value is then compared with the result based on a local power balance analysis. Within the error bars the local power balance calculation yields a similar diffusivity value. The limitations and conditions of using bolometric diagnostic for this purpose are discussed.
WEGAにおける熱拡散率を決定するために、28 GHzジャイロトロンからの電子サイクロトロン共鳴加熱パワーを方形波変調し、プラズマ中心部に周期的に変動するエネルギー源を提供して、主に電子温度Teの変調を引き起こす。高速Siダイオードボロメータシステム(その16チャンネルがプラズマ断面全体を視野とする)が、熱伝播過程を監視するために用いられる。高速フーリエ変換解析により、異なるチャンネル間の線積分信号の明確なコヒーレンスと、中心チャンネル信号における基本成分の位相遅延の単調な径方向増加が示され、電子熱拡散係数Dの決定が可能となる。純粋に拡散的な熱輸送が仮定され、モンテカルロ法を用いてシミュレーションされる。熱拡散率は、シミュレーション結果を測定結果に一致させることによって決定される。典型的な値としてD = 1.9 m2 s−1が得られる。この値は、局所パワーバランス解析に基づく結果と比較される。誤差範囲内で、局所パワーバランス計算は同様の拡散率値を与える。この目的のためのボロメトリック診断の使用の限界と条件が議論される。