Investigations of the radial electric field have been carried out at the stellarator Wendelstein 7-AS using charge-exchange spectroscopy with high spatial resolution based on the high-energy Li beam diagnostic (Li-CXS). To evaluate the electric field, the radial force balance equation is used together with the measured profiles of poloidal velocity, density and the temperature of carbon impurities. Results of experiments are compared with predictions of the neoclassical theory. We also use a simple analytic approximation, in which the radial electric field is proportional to the pressure gradient of H+ ions of the bulk plasma. This approximation agrees reasonably well with both the measurements and the accurate neoclassical calculations and, therefore, can be used for a fast estimation of the radial electric field.
径方向電場の調査が、高エネルギーLiビーム診断に基づく高空間分解能の荷電交換分光法(Li-CXS)を用いて、ステラレータWendelstein 7-ASにおいて実施された。電場を評価するために、径方向力平衡方程式が、ポロイダル速度、密度、および炭素不純物の温度の測定されたプロファイルとともに用いられる。実験の結果は、新古典理論の予測と比較される。我々はまた、径方向電場がバルクプラズマのH+イオンの圧力勾配に比例するという簡単な解析的近似を用いる。この近似は、測定値と正確な新古典計算の両方と合理的によく一致し、したがって、径方向電場の高速評価に用いることができる。