Controlling the steady state particle and heat flux impinging on the plasma facing components, as one of the main concerns of future fusion reactors, is still necessary when the transient power loads induced by edge localized modes (ELMs) have been eliminated by resonant magnetic perturbations (RMPs) in high confinement tokamak experiments. This is especially true for long pulse operation. One promising solution is to use the rotating perturbed field. Recently rotating and differential phase scans of n = 1 and 2 RMP fields have been operated for the first time in EAST discharges. The particle flux patterns on the divertor targets change synchronously with both rotating and phasing RMP fields as predicted by the modeled magnetic footprint patterns. The modeling with plasma response, which is calculated by MARS-F, is also carried out. The plasma response shows amplifying or screening effect to n = 2 perturbations with different spectra. This changes the field line penetration depth rather than the general footprint shape. This has been verified by experimental observations on EAST. These experiments motivate further study of reducing both transient and steady state local power load and particle flux with the help of rotating RMPs in long pulse operation.
将来の核融合炉における主要な関心事の一つとして、プラズマ対向機器に衝突する定常状態の粒子・熱流束を制御することは、高閉じ込めトカマク実験において周辺局在モード(ELM)によって誘起される過渡的電力負荷が共鳴磁気摂動(RMP)によって除去された場合でも、依然として必要である。これは特に長時間パルス運転に当てはまる。有望な解決策の一つが、回転摂動場を用いることである。最近、n = 1および2のRMP場の回転および差動位相走査が、EAST放電において初めて実施された。ダイバータ標的への粒子束パターンは、モデル化された磁気フットプリントパターンによって予測されたように、回転および位相走査RMP場の両方と同期して変化する。MARS-Fによって計算されるプラズマ応答を含むモデリングも実施された。プラズマ応答は、異なるスペクトルを持つn = 2摂動に対して増幅または遮蔽効果を示す。これにより、全体的なフットプリント形状ではなく、磁力線の侵入深さが変化する。これはEASTでの実験的観測によって検証されている。これらの実験は、長時間パルス運転における回転RMPの助けを借りた過渡的および定常状態の局所電力負荷と粒子束の両方の低減に関するさらなる研究を動機づけるものである。