Previously, the effect of high electron temperature on plasma polarimetry has been studied theoretically with specific relevance to its use as a tokamak plasma diagnostic. Approximations have been given in both the non-relativistic and weakly relativistic limits but neither has been verified experimentally. This paper compares over 23 000 measurements of induced ellipticity made by the JET polarimeter during 268 selected pulses with predictions based on both temperature corrections and on purely cold plasma wave theory. The cold plasma theory is shown to significantly underestimate while the non-relativistic warm model is shown to significantly over-estimate the induced ellipticity. Good agreement with the relativistic warm model is shown for plasmas in the range 3 keV < Te < 12 keV, which constitutes the first experimental verification of relativistic effects in plasma polarimetry.
以前、高電子温度がプラズマ偏光測定に及ぼす影響が、トカマクプラズマ診断法としての応用に特化して理論的に研究されてきた。近似式は非相対論的極限と弱相対論的極限の両方で与えられているが、いずれも実験的に検証されていなかった。本論文では、JET偏光計によって得られた23,000件以上の誘起楕円率測定値を、268回の選択されたパルスについて、温度補正を考慮した予測および純粋な冷プラズマ波動理論に基づく予測の両方と比較する。冷プラズマ理論は誘起楕円率を有意に過小評価し、非相対論的暖プラズマモデルは有意に過大評価することが示される。相対論的暖プラズマモデルは、3 keV < Te < 12 keVの範囲のプラズマに対して良好な一致を示し、これはプラズマ偏光測定における相対論的効果の初めての実験的検証となる。