Experiments on additional heating by neutral beam injection and application of a low frequency wave to a plasma with an extremely high averaged beta value of about 90% - a field reversed configuration (FRC) plasma - are carried out using the FRC Injection Experiment (FIX) apparatus. These experiments are made possible by translating the FRC plasma produced in a formation region of a theta pinch to a confinement region in order to secure better accessibility to heating facilities and to control plasma density. By determining the appropriate injection geometry and the mirror ratio of the confinement region, it became possible to inject a neutral beam with an energy of 14 keV and a current of 23 A into the FRC in a solenoidal confining field of only 0.04-0.05 T. Plasma confinement is improved in this experiment. Ion heating is observed to result from the application of a low frequency (80 kHz, about 1/4 of the ion gyrofrequency) compressional wave. A shear wave, probably mode converted from the compressional wave, is observed to propagate axially.
平均ベータ値が約90%という極めて高いプラズマ——磁場反転配位(FRC)プラズマ——への、中性粒子ビーム入射による追加加熱と低周波波動の印加に関する実験を、FRC入射実験(FIX)装置を用いて行った。これらの実験は、シータピンチの生成領域で生成されたFRCプラズマを閉じ込め領域へ並進させることにより、加熱設備へのアクセス性をより良くし、プラズマ密度を制御することを可能にした。適切な入射ジオメトリと閉じ込め領域のミラー比を決定することにより、わずか0.04〜0.05 Tのソレノイド閉じ込め磁場中で、エネルギー14 keV、電流23 Aの中性粒子ビームをFRCへ入射することが可能となった。この実験ではプラズマ閉じ込めが改善された。低周波(80 kHz、イオンジャイロ周波数の約1/4)圧縮波の印加によりイオン加熱が観測された。おそらく圧縮波からモード変換されたせん断波が、軸方向に伝播するのが観測された。