Intrinsic toroidal rotation velocity (Vφ) has been measured from the Doppler shift of C5+ carbon spectral lines (at 529.05 nm) in the edge region of the ADITYA-U tokamak without any auxiliary torque input in an ohmically heated pure hydrogen (H2) plasma as well as in H2 plasmas seeded with medium-Z (neon and argon) impurities . The toroidal rotation in the edge region is observed to reverse its direction from the counter-current to the co-current direction with an increase in plasma current beyond Ip ∼ 145–150 kA. Furthermore, a systematic decrease in the co-current Vφ has been observed with the edge density, which tends to decrease to almost zero velocity with an increase in the edge density. The injection of medium-Z (neon and argon) impurities is observed to influence the edge toroidal rotation significantly. In low Ip discharges, argon injection leads to a reversal of edge intrinsic rotation from the counter-current to the co-current direction. In high Ip discharges, both neon and argon seeding enhance the co-current rotation by about ∼5–10 km s−1, at a constant Ip compared to pure H2 discharges. Simultaneous measurements of the edge radial electric field, Er, shows that the Er × Bθ flow seems to be driving the edge toroidal rotation in ADITYA-U. With impurity injection, the Er also gets modified, leading to an observed increase in the edge toroidal rotation.
トロイダル方向の固有回転速度(Vφ)は、追加のトルク入力を一切加えないオーミック加熱の純水素(H2)プラズマ、および中程度のZ(ネオンおよびアルゴン)不純物をシードしたH2プラズマの周辺領域において、ADITYA-UトカマクのC5+炭素スペクトル線(529.05 nm)のドップラーシフトから測定された。周辺領域におけるトロイダル回転は、プラズマ電流がIp ∼ 145–150 kAを超えて増加すると、その方向が反電流方向から共電流方向へ反転することが観測された。さらに、共電流方向のVφは周辺密度とともに系統的に減少し、周辺密度の増加に伴ってほぼゼロ速度まで減少する傾向が見られた。中程度のZ(ネオンおよびアルゴン)不純物の注入は、周辺トロイダル回転に有意な影響を与えることが観測された。低Ip放電では、アルゴン注入により周辺固有回転が反電流方向から共電流方向へ反転することが生じる。高Ip放電では、純H2放電と比較して、一定のIpにおいてネオンおよびアルゴンの両方のシードが共電流回転を約∼5–10 km s−1増加させる。周辺径電場Erの同時測定は、Er × BθフローがADITYA-Uの周辺トロイダル回転を駆動しているように見えることを示している。不純物注入によりErも変調され、その結果、周辺トロイダル回転の増加が観測される。