The important goal of adding to the bootstrap current a more flexible tool, capable of producing and controlling steady-state profiles with a high fraction of non-inductive plasma current, could be reached using the lower hybrid current drive (LHCD) effect. Experiments performed on FTU (Frascati Tokamak Upgrade) demonstrated that LHCD can occur at reactor-graded high plasma density, provided that the parametric instability (PI)-produced broadening of the spectrum launched by the antenna is reduced under proper operating conditions, capable of producing relatively high temperature in the outer region of plasma column. This condition was produced by operations that reduce particle recycling from the vessel walls, and enhance the gas fuelling in the core by means of fast pellet.New results of FTU experiments are presented documenting that the useful effect of temperature at the periphery, which reduces the LH spectral broadening and enhances the LH-induced hard-x ray emission level, occurs in a broader range of plasma parameters than in previous work. Modelling results show that a further tool for helping LHCD at a high density would be provided by electron cyclotron resonant heating of plasma periphery. New information is provided on the modelling, able determining frequencies, growth rates and LH spectral broadening produced by PI, which allowed assessing the new method for enabling LHCD at high densities. Further robustness is provided to theoretical and experimental fundaments of the method for LHCD at a high density.
ブートストラップ電流に、非誘導プラズマ電流の高い割合を持つ定常状態プロファイルを生成・制御できる、より柔軟なツールを追加するという重要な目標は、低域混成波電流駆動（LHCD）効果を用いることで達成できる可能性がある。FTU（フラスカティ・トカマク・アップグレード）で実施された実験は、アンテナによって放射されるスペクトルのパラメトリック不安定性（PI）による広がりが、プラズマ柱の外側領域において比較的高い温度を生成できる適切な動作条件下で低減されるならば、LHCDが炉級の高プラズマ密度で発生し得ることを実証した。この条件は、容器壁からの粒子リサイクリングを低減し、高速ペレットによるコア内のガス燃料供給を強化する動作によって生成された。周辺部の温度がLHスペクトルの広がりを低減し、LH誘起硬X線放出レベルを増強するという有用な効果が、以前の研究よりも広いプラズマパラメータ範囲で発生することを示すFTU実験の新結果が提示されている。モデリング結果は、高密度でのLHCDを支援するさらなるツールとして、プラズマ周辺部の電子サイクロトロン共鳴加熱が提供されることを示している。PIによって生成される周波数、成長率、LHスペクトルの広がりを決定できるモデリングに関する新情報が提供され、これにより高密度でのLHCDを可能にする新しい方法の評価が可能となった。高密度でのLHCDのための方法の理論的および実験的基盤にさらなる堅牢性が提供されている。