The paper describes the JET-TFR antenna designed for launching ICRF waves in TFR from the low magnetic field side of the torus, and the main experimental observations on plasma-wave interaction. Compared with a first design of a similar antenna, this antenna design includes new features, such as carbon lateral protections and a thick Faraday shield similar to the one which will be mounted on the JET antennas. Experiment shows that such a shield does not limit the coupling efficiency of the magnetosonic wave in the plasma, the loading resistance being comparable with the one predicted by theory assuming an ideal Faraday shield. With this system, the power coupled reached 600 kW. In the minority regime and for a central electron density around 1014cm−3, the ion central heating efficiency reaches 0.6–0.7 eV·kW−1 for an RF power up to 350 kW and 0.5 eV·kW−1 at 600 kW. As expected for a low-field-side antenna, no appreciable heating is observed in the mode conversion regime. Spectroscopic measurements show that, in all regimes, the RF pulse introduces a significant amount of both high-Z and low-Z impurities; at the end of a 300 kW/100 ms RF pulse, the total power radiated by the metallic impurities reaches 125–200 kW. The mechanisms responsible for such a generation of metal in the plasma remain unclear, but it can be said that a direct plasma-wave interaction in the scrape-off layer of the tokamak discharge is probably a determining factor.
本論文は、トーラスの低磁場側からTFR内にICRF波を入射するために設計されたJET-TFRアンテナと、プラズマ-波動相互作用に関する主要な実験的観測結果について述べている。同様のアンテナの最初の設計と比較して、このアンテナ設計には、カーボン製の側方保護材や、JETアンテナに搭載される予定のものと同様の厚いファラデーシールドなどの新しい特徴が含まれている。実験により、そのようなシールドはプラズマ中の磁気音波の結合効率を制限しないことが示されており、負荷抵抗は理想的なファラデーシールドを仮定した理論によって予測される値に匹敵する。このシステムにより、結合パワーは600 kWに達した。少数（マイノリティ）領域において、中心電子密度が約10^14 cm^-3の場合、イオン中心加熱効率は、RFパワーが350 kWまでは0.6–0.7 eV·kW^-1に達し、600 kWでは0.5 eV·kW^-1となる。低磁場側アンテナとして予想される通り、モード変換領域では顕著な加熱は観測されない。分光測定により、すべての領域において、RFパルスが高Zおよび低Zの両方の不純物をかなりの量導入することが示される。300 kW/100 msのRFパルスの終了時には、金属不純物によって放射される全パワーは125–200 kWに達する。プラズマ中でのこのような金属生成の原因となるメカニズムは依然として不明であるが、トカマク放電のスクレイプオフ層における直接的なプラズマ-波動相互作用がおそらく決定要因であると言える。