During helium-fuelled (He) discharges on the J-TEXT tokamak, high-frequency kinetic instabilities driven by runaway electrons have been observed during the plasma current (Ip) ramp-up phase for the first time using the ion cyclotron emission diagnostic system. Two distinct instability branches appear sequentially, superimposed on an intermittently occurring broadband spectrum associated with fast pitch angle scattering. One branch exhibits a frequency spacing of 3.5 MHz, whereas the other shows a spacing of 9 MHz, and both branches contain multiple harmonics. In this series of He discharges with Ip = 80–140 kA, statistical analysis indicates that these instabilities are preferentially excited at low toroidal magnetic field. When the instabilities occur, the production of fast electrons and runaway electrons, together with their radial losses, is observed. Analysis of the hard x-ray energy spectrum suggests that the particle population responsible for driving these high-frequency instabilities is most likely runaway electrons. The generation of runaway electrons is correlated with an elevated loop voltage. In discharges where high-frequency instabilities are successfully excited, the Ip ramp rate is significantly reduced.
J-TEXTトカマクにおけるヘリウム（He）燃料放電中に、プラズマ電流（Ip）ランプアップ位相において、逃走電子によって駆動される高周波運動論的不安定性が、イオンサイクロトロン放射計測システムを用いて初めて観測された。高速ピッチ角散乱に関連する断続的に発生する広帯域スペクトルに重なって、2つの異なる不安定性分枝が順次現れる。一方の分枝は3.5 MHzの周波数間隔を示し、他方は9 MHzの間隔を示し、両分枝とも複数の高調波を含む。Ip = 80–140 kAのこの一連のHe放電において、統計解析は、これらの不安定性が低いトロイダル磁場で優先的に励起されることを示している。不安定性が発生すると、高速電子および逃走電子の生成が、それらの径方向損失とともに観測される。硬X線エネルギースペクトルの解析は、これらの高周波不安定性の駆動に関与する粒子集団が最も可能性が高いのは逃走電子であることを示唆している。逃走電子の生成は、上昇したループ電圧と相関している。高周波不安定性が正常に励起された放電では、Ipのランプアップ率は有意に減少する。