The article reviews the physics of fusion alpha particles andenergetic neutral beam ions studied in the final phase of TFTRoperation, with an emphasis on observations in reversed magnetic shear(RS) and enhanced reversed shear (ERS) DT plasmas. Energy resolvedmeasurements of the radial profiles of confined, trapped alphas in RSplasmas exhibit reduced core alpha density with increasing alphaenergy, in contrast to plasmas with normal monotonic shear. Themeasured profiles are consistent with predictions of increased alphaloss due to stochastic ripple diffusion and increased first orbit lossin RS plasmas. In experiments in which a short tritium beam pulse isinjected into a deuterium RS plasma, the measured DT neutron emissionis lower than standard predictions assuming first orbit loss andstochastic ripple diffusion of the beam ions. A microwavereflectometer measured the spatial localization of low toroidal modenumber (n), alpha driven toroidal Alfvén eigenmodes (TAEs) in DTRS discharges. Although the observed ballooning character of the n = 4mode is consistent with predictions of a kinetic MHD stability code,the observed antiballooning nature of the n = 2 mode isnot. Furthermore, the modelling does not show the observed strongdependence of mode frequency on n. These alpha driven TAEs do notcause measurable alpha loss in TFTR. Other Alfvén frequency modeswith n = 2-4 seen in both DT and DD ERS and RS discharges arelocalized to the weak magnetic shear region near qmin. In 10-20% ofDT discharges, normal low n MHD activity causes alpha loss at levelsabove the first orbit loss rate.
抄録： 本稿では、TFTR運転の最終段階における核融合アルファ粒子および高エネルギー中性粒子ビームイオンの物理について概説し、特に反転磁気シア（RS）および強化反転磁気シア（ERS）重水素-トリチウム（DT）プラズマにおける観測結果に重点を置く。閉じ込められたアルファ粒子の径方向プロファイルのエネルギー分解測定では、通常の単調磁気シアを有するプラズマとは対照的に、RSプラズマにおいてアルファ粒子エネルギー増大に伴うコア領域のアルファ粒子密度の低下が観測された。測定されたプロファイルは、確率論的リップル拡散によるアルファ粒子損失の増大および第一軌道損失の増大を予測するモデルと一致している。DTプラズマのRS配位に短パルスのトリチウムビームを入射した実験では、測定されたDT中性子放出率は、ビームイオンの第一軌道損失および確率論的リップル拡散を仮定した標準的な予測値よりも低かった。マイクロ波反射計を用いて、DT RS放電における低トロイダルモード数（n）のアルファ粒子駆動トロイダルアルヴェン固有モード（TAE）の空間的局在を測定した。n = 4モードのバルーニング特性は運動論的MHD安定性コードの予測と一致するが、n = 2モードの反バルーニング特性は予測と一致しない。さらに、モデリングではモード周波数のnに対する強い依存性は再現されなかった。これらのアルファ粒子駆動TAEは、TFTRにおいて測定可能なアルファ粒子損失を引き起こさなかった。DTおよびDDのERSおよびRS放電の両方において観測されたn = 2〜4の他のアルヴェン周波数モードは、q_min付近の弱磁気シア領域に局在していた。DT放電の10〜20%において、通常の低n MHD活動が第一軌道損失率を超えるレベルのアルファ粒子損失を引き起こした。