We present the first results from recent compact toroid (CT) injection experiments in the JFT-2M tokamak using the improved CT injector and diagnostics with fast time resolution. We have observed that the core line density increases rapidly at a maximum rate of ∼1.3 × 1022 m−3 s−1 after a delay of 100–200 µs. This increment rate of the core density is about several times larger than that obtained so far. Interferometry measurement along the peripheral line chord of R = 1.1 m in the inboard side indicates that CT plasma reaches a region near the plasma core beyond the separatrix. Time-frequency and space distribution analyses of edge magnetic probe signals show that the magnetic fluctuation induced by the CT has the spectral peak at 250–350 kHz and propagates in the toroidal direction at the Alfvén speed of the order of 106 m s−1. These results indicate the excitation of Alfvén wave by CT injection. We have observed that the fluctuation level of the ion saturation current in the divertor and the Dα spectral line intensity decrease significantly after CT injection. Corresponding increase in the soft x-ray signals in the core region may suggest that the CT causes a transition to H-mode-like discharges.
我々は、改良されたCT入射器と高速時間分解診断を用いたJFT-2Mトカマクにおける最近のコンパクトトロイド(CT)入射実験から得られた最初の結果を報告する。コア線密度が、100〜200 µsの遅延後に最大約1.3 × 10²² m⁻³ s⁻¹の速度で急速に増加することを観測した。このコア密度の増加率は、これまでに得られた値よりも約数倍大きい。内側のR = 1.1 mにおける周辺弦に沿った干渉計測定は、CTがセパラトリクスを越えてプラズマコア近傍に到達することを示している。エッジ磁気プローブ信号の時間-周波数および空間分布解析は、CTによって誘起された磁気揺動が250〜350 kHzにスペクトルピークを持ち、約10⁶ m s⁻¹のオーダーのアルフヴェン速度でトロイダル方向に伝播することを示している。これらの結果は、CT入射によるアルフヴェン波の励起を示している。ダイバータにおけるイオン飽和電流の揺動レベルとDαスペクトル線強度が、CT入射後に有意に減少することを観測した。コア領域における軟X線信号の対応する増加は、CTがHモード様放電への遷移を引き起こすことを示唆しているかもしれない。