Electric field Ε or electric potential φ plays a key role in the transport and turbulence of toroidal plasmas. It is believed that mean radial Er suppresses the turbulence eddies via E × B shear, while oscillatory Er (zonal flows and geodesic acoustic modes, GAM) presents the mechanism of the turbulence self-regulation. Various aspects of the electron cyclotron resonance heating (ECRH), e.g. variation of power PECRH value and deposition effect on the static and oscillatory components of potential were studied in two machines of similar size by heavy ion beam probe (HIBP), operating now on the T-10 tokamak and TJ-II stellarator. HIBP measures in a wide density range = (0.3–5) × 1019 m−3 and in various magnetic configurations in Ohmic and ECRH plasmas on T-10, and in ECRH and NBI-heated plasmas on TJ-II. With ECRH, the potential evolves towards the positive direction. This extra potential Δφ increases with PECRH increase, while Δφ decreases with plasma density raise. ECRH excites the broadband electrostatic oscillations in low-density TJ-II plasma, while in high-density T-10 plasma, this effect is opposite. In T-10 GAM frequency fGAM increases with PECRH in accordance with theoretical dependence on electron temperature (fGAM ∼ ), and GAM amplitude increases with PECRH. ECRH affects to NBI-excited Alfvén eigenmodes (AEs): the steady frequency AEs transform to the chirping modes. In the low-density TJ-II plasmas, strong ECRH produces suprathermal (ST) electrons, exciting the electrostatic ST-modes. Dual HIBP measures the stable long-range potential correlations in TJ-II, resembling spatially localized low-frequency zonal flows in the core of ECRH plasmas. Finally, various aspects of the ECRH effects on the mean potential, broadband electrostatic turbulence, and on quasicoherent modes, including GAMs, AEs and ST-modes, are summarized.
電場Εまたは電位φは、トーラスプラズマの輸送と乱流において重要な役割を果たす。平均径方向電場ErはE×Bシアを介して乱流渦を抑制すると考えられている一方、振動するEr（帯状流および測地線音響モード、GAM）は乱流の自己制御機構を示す。電子サイクロトロン共鳴加熱（ECRH）の様々な側面、例えばパワーPECRHの変化やパワー堆積位置が、電位の静的および振動的成分に及ぼす影響が、重イオンビームプローブ（HIBP）を用いて、同規模の2つの装置、すなわちT-10トカマクとTJ-IIステラレータにおいて研究された。HIBPは、T-10におけるオーミックおよびECRHプラズマ、ならびにTJ-IIにおけるECRHおよびNBI加熱プラズマにおいて、広い密度範囲（0.3–5）×10^19 m^-3および様々な磁気配位で計測を行った。ECRHにより、電位は正の方向へ発展する。この追加電位ΔφはPECRHの増加とともに増大し、プラズマ密度の上昇とともに減少する。ECRHは、低密度のTJ-IIプラズマにおいて広帯域静電乱流を励起する一方、高密度のT-10プラズマではこの効果は逆になる。T-10において、GAM周波数fGAMは電子温度への理論的依存性（fGAM ∼ ）に従ってPECRHとともに増加し、GAM振幅もPECRHとともに増大する。ECRHはNBI励起アルヴェン固有モード（AE）に影響を及ぼし、定常的なAEはチャープモードへと遷移する。低密度のTJ-IIプラズマでは、強力なECRHにより非熱的高エネルギー電子（超熱電子）が生成され、静電的な超熱電子モード（STモード）が励起される。二重HIBP計測により、TJ-IIにおける長距離電位相関が安定して測定され、ECRHプラズマのコア領域において、空間的に局在した低周波帯状流に類似した構造が観測された。最後に、ECRHが平均電位、広帯域静電乱流、およびGAM、AE、STモードを含む準コヒーレントモードに及ぼす様々な影響がまとめられる。