A natural diamond detector (NDD), developed in the Russian Federation, has been used for the first time for fast charge exchange H0 atom spectrometry and flux evolution measurements during H+ minority ICRH experiments in deuterium plasmas in TFTR. The behaviour of deeply trapped RF driven H+ ions was studied in quiescent plasmas and under the influence of sawtooth oscillations during central and off-axis ICRH. H+ ion energy spectra measured by the NDD yielded data on the efficiency of H+ minority ion acceleration by ICRF waves and the H+ ion confinement at different ICRH powers and resonance layer positions. The evolution of the hydrogen charge exchange atom flux measured by the NDD was compared with fast proton losses measured by escaping charged particle detectors to demonstrate that fast H+ ions are redistributed from the plasma core to well beyond the q = 1 surface. The redistribution is sufficiently far from the plasma centre for fast ions to leave the plasma due to stochastic ripple diffusion. In contrast with non-deeply-trapped fast ions, Alfvén eigenmode (AE) activity does not significantly affect the spatial and energy distributions of deeply trapped fast ions.
ロシア連邦で開発された天然ダイヤモンド検出器(NDD)が、TFTRにおける重水素プラズマ中のH+マイノリティICRH実験中に、高速電荷交換H0原子分光およびフラックス時間発展測定に初めて使用された。深く捕捉されたRF駆動H+イオンの挙動は、定常プラズマおよび中心・オフセンターICRH中の鋸歯状振動の影響下で研究された。NDDによって測定されたH+イオンエネルギー分布は、ICRF波によるH+マイノリティイオンの加速効率と、異なるICRHパワーおよび共鳴位置におけるH+イオンの閉じ込めに関するデータをもたらした。NDDによって測定された水素電荷交換原子フラックスの時間発展は、脱出荷電粒子検出器によって測定された高速陽子損失と比較され、高速H+イオンがq=1面をはるかに超えてプラズマ中心部から再分布することを実証した。この再分布は、高速イオンが確率的リップル拡散によりプラズマから脱出するのに十分なほどプラズマ中心から離れた位置に及ぶ。深く捕捉されていない高速イオンとは対照的に、アルヴェン固有モード(AE)活動は、深く捕捉された高速イオンの空間分布およびエネルギー分布に有意な影響を及ぼさない。