Here we report global ion heating/transport characteristics of magnetic reconnection during merging spherical tokamak formation experiment on TS-6 (TS-3U). Using the 96CH/320CH ultra high resolution ion Doppler tomography diagnostics, the full-2D imaging measurement clearly revealed that magnetic reconnection initially forms localized hot spots in the downstream region of outflow jet with inboard/outboard asymmetry (more deposition in the high field side) but the continuous accumulation of the heating coupled with transport process expands the high temperature region globally and forms characteristic poloidally ring-like structure aligned with field lines. The dynamic ion heating/transport process is also affected by the polarity of toroidal field and poloidally tilted/rotating global structure has experimentally been found both during and after merging. The characteristic poloidal asymmetry gets flipped when toroidal field direction is reversed and it was found that higher temperature appears in the positive potential side, which is opposite to the conventional understanding/prediction of guide field reconnection. Through the parallel acceleration process coupled with global heat transport, poloidally asymmetric non-classical feature has experimentally been found for the first time.
ここでは、TS-6（TS-3U）における合体球状トカマク形成実験中の磁気リコネクションに伴う大域的イオン加熱・輸送特性を報告する。96CH/320CH超高分解能イオンドップラートモグラフィー診断を用いた全2次元イメージング計測により、磁気リコネクションが初期に流出ジェットの下流領域において局所的な高温スポットを形成し、内外非対称性（高磁場側でのより大きな熱堆積）を示すことが明らかになった。しかし、輸送過程と結合した加熱の継続的な蓄積により、高温領域は大域的に拡大し、磁力線に沿って整列した特徴的なポロイダルリング状構造を形成する。動的なイオン加熱・輸送過程はトロイダル磁場の極性にも影響され、合体中および合体後の両方において、ポロイダル方向に傾斜・回転する大域構造が実験的に見出された。特徴的なポロイダル非対称性は、トロイダル磁場方向を反転させると反転し、従来のガイド磁場リコネクションの理解・予測とは逆に、正の電位側でより高い温度が現れることが見出された。平行加速過程と大域的熱輸送の結合を通じて、ポロイダル方向に非対称な非古典的特徴が実験的に初めて見出された。