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The quasi-coherent signature of enhanced Dα H-modein Alcator C-Mod

J A Snipes, B LaBombard, M Greenwald, I H Hutchinson, J Irby, Y Lin, A Mazurenko, M Porkolab2001年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

The steady-state H-mode regime found at moderate to high density in AlcatorC-Mod, known as enhanced Dα (EDA) H-mode, appears to be maintainedby a continuous quasi-coherent (QC) mode in the steep edge gradient region.Large amplitude density and magnetic fluctuations with typical frequencies ofabout 100 kHz are driven by the QC mode. These fluctuations are measured inthe steep edge gradient region by inserting a fast-scanning probe containingtwo poloidally separated Langmuir probes and a poloidal field pick-up coil. Asthe probe approaches the plasma edge, clear magnetic fluctuations weremeasured within about 2 cm of the last-closed flux surface (LCFS). The modeamplitude falls off rapidly with distance from the plasma centre with anexponential decay length of kr≈1.5 cm-1, measured 10 cm abovethe outboard midplane. The root-mean-square amplitude of the fluctuationextrapolated to the LCFS was θ≈5 G. The densityfluctuations, on the other hand, were visible on the Langmuir probe only whenit was within a few millimetres of the LCFS. The potential and densityfluctuations were sufficiently in phase to enhance particle transport at theQC mode frequency. These results show that the QC signature of theEDA H-mode is an electromagnetic mode that appears to be responsible for theenhanced particle transport in the plasma edge.

日本語訳

Alcator C-Modにおいて中程度から高密度で見られる定常Hモード状態、すなわちenhanced Dα(EDA)Hモードは、急峻なエッジ密度勾配領域における連続的な準コヒーレント(QC)モードによって維持されているようである。QCモードによって駆動される大きな振幅の密度および磁場揺動は、典型的には約100 kHzの周波数を有する。これらの揺動は、ポロイダル方向に分離された2つのラングミュアプローブとポロイダル磁場ピックアップコイルを備えた高速走査プローブを挿入することにより、急峻なエッジ密度勾配領域において測定された。プローブがプラズマ端に接近するにつれて、最終閉塞面(LCFS)から約2 cm以内で明確な磁場揺動が測定された。モード振幅はプラズマ中心からの距離とともに急速に減衰し、外側中平面から10 cm上方で測定された減衰長はkr≈1.5 cm⁻¹の指数関数的減衰を示した。LCFSまで外挿された揺動の二乗平均平方根振幅はθ≈5 Gであった。一方、密度揺動は、プローブがLCFSから数mm以内にある場合にのみラングミュアプローブで観測された。電位揺動と密度揺動は十分に同位相であり、QCモード周波数における粒子輸送を増強した。これらの結果は、EDA HモードのQCシグネチャが電磁モードであり、プラズマエッジにおける粒子輸送の増強に寄与していることを示している。

装置

alcator-c-mod高精度(タイトル一致)

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AlcatorC-Mod
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