Understanding the effect of Alfvén eigenmodes (AEs) and neoclassical tearing modes (NTMs) on fast ions is highly important for fusion reactors due to potentially strong resonant interactions between the fast ions and the modes. Here, we use the four-view fast-ion D-alpha (FIDA) diagnostic installed in the DIII-D tokamak to reconstruct the fast-ion velocity distribution at two radial positions during two sequential discharges with strong and weak mode activity, respectively. The velocity-space coverage of the diagnostics, however, only allows reliable reconstructions of fast ions with positive pitches. Therefore, we suggest new tomographic inversion methods relying on prior information outside the well-diagnosed region. We find that within the population of fast ions with positive pitches, ions, at all energies, are transported away from the measurement volumes. Comparisons between the reconstructions and kick model simulations, where the mode activity is considered, reveal that low-frequency modes such as the NTMs and low-frequency AEs contribute significantly to the positive-pitch fast-ion transport in the central measurement volume, whereas TAEs and EAEs become important farther out and are responsible for decreased fast-ion confinement.
Alfvén固有モード（AE）および新古典テアリングモード（NTM）が高速イオンに及ぼす影響を理解することは、高速イオンとモードの間に潜在的に強い共鳴相互作用があるため、核融合炉にとって極めて重要である。ここでは、DIII-Dトカマクに設置された4視野高速イオンD-alpha（FIDA）診断装置を用いて、それぞれ強いおよび弱いモード活動を伴う2つの連続した放電中に、2つの半径位置での高速イオン速度分布を再構成する。しかしながら、診断装置の速度空間カバレッジは、正のピッチを持つ高速イオンの信頼できる再構成のみを可能にする。したがって、我々は、十分に診断された領域の外側の事前情報に依存する新しいトモグラフィー逆変換法を提案する。正のピッチを持つ高速イオン集団内では、すべてのエネルギーにおいて、イオンが測定体積から輸送されることが分かる。再構成と、モード活動が考慮されたキックモデルシミュレーションとの比較により、NTMや低周波AEなどの低周波モードが中央の測定体積における正ピッチ高速イオン輸送に大きく寄与する一方、TAEやEAEはより外側で重要になり、高速イオン閉じ込めの低下の原因となることが明らかになる。