In low density plasmas in the RTP tokamak the single-pass absorption of O-mode waves at the fundamental electron cyclotron resonance is observed to be toroidally asymmetric. The absorption is highest for waves travelling in the direction opposite to the toroidal plasma current. Fokker-Planck quasi-linear code simulations show that this asymmetry is most likely to be due to a synergism between the electron cyclotron waves and the DC toroidal electric field. The electron cyclotron waves create a population of suprathermal electrons, which is localized in the region of electron cyclotron power deposition. This population is accelerated by the toroidal electric field. The ensuing asymmetry in the electron distribution function is then responsible for the asymmetry in the wave absorption. On the basis of this interpretation, a heuristic scaling of the asymmetry is derived, which is confirmed by simulations. The scaling of the experimental results with the plasma density lends further support to the proposed interpretation.
RTPトカマクにおける低密度プラズマ中で、基本電子サイクロトロン共鳴におけるOモード波の単一通過吸収がトロイダル方向に非対称であることが観測された。吸収は、トロイダルプラズマ電流と反対方向に伝播する波に対して最も高い。フォッカー・プランク準線形コードシミュレーションにより、この非対称性は、電子サイクロトロン波と直流トロイダル電界との間の相乗効果による可能性が最も高いことが示された。電子サイクロトロン波は、電子サイクロトロン電力堆積領域に局在する超熱電子集団を生成する。この集団はトロイダル電界によって加速される。その結果生じる電子分布関数の非対称性が、波の吸収の非対称性の原因となる。この解釈に基づき、非対称性のヒューリスティックなスケーリング則が導出され、シミュレーションによって確認された。実験結果のプラズマ密度に対するスケーリングは、提案された解釈をさらに支持するものである。