The stability properties of Alfvén eigenmodes (AEs) are investigated directly using external antenna excitation and detection of stable modes in a variety of plasma configurations in different devices. Dedicated methods to measure the AE damping rate separately from the fast ion drive have been pioneered at JET, using low toroidal mode number internal saddle coil antennas. Other experiments have since installed localized in-vessel antennas to drive and detect MHD modes in the Alfvén frequency range, first on C-Mod, then on MAST. Experiments on C-Mod proved for the first time that intermediate-n toroidal AEs can be driven and detected, and point out significant differences with respect to the low-n regime on JET in the values and scaling of the damping rate with plasma parameters, e.g. the edge shape. On JET, a new antenna system, comprising two assemblies of four toroidally spaced coils each, was developed to replace the low-n saddle coil structure and excite AEs in the toroidal mode number range that is expected to be most unstable in ITER, with n up to ∼10. Experiments with the new JET antennas confirm that excitation is possible in a large volume plasma, together with real-time tracking of core modes throughout the limiter and divertor phases of high performance discharges, with significant additional heating. The similarities and differences between the active MHD antenna systems as well as a comparison of the results on C-Mod, JET and MAST are illustrated. Both C-Mod and JET results underline the fact that a precise reconstruction of the mode structure and its spectrum, important for a quantitative comparison with theoretical models, represents a significant challenge in the intermediate-n range and in the presence of several modes.
Alfvén固有モード（AE）の安定性特性は、さまざまなプラズマ配位において外部アンテナ励起と安定モードの検出を用いて直接調査される。高速イオン駆動からAE減衰率を分離して測定する専用手法は、JETにおいて低トロイダルモード数の内部サドルコイルアンテナを用いて先駆的に開発された。その後、他の実験装置でもアルヴェン周波数帯域のMHDモードを駆動・検出するための局所化された真空容器内アンテナが設置され、まずC-Mod、次いでMASTで実施された。C-Modでの実験は、中間トロイダルモード数（n）のトロイダルAEが駆動・検出可能であることを初めて実証し、JETにおける低n領域との間で、プラズマパラメータ（例えばエッジ形状）に対する減衰率の値とスケーリングに有意な差異があることを示した。JETでは、低nサドルコイル構造を置き換え、ITERで最も不安定になると予想されるトロイダルモード数範囲（nが約10まで）のAEを励起するために、それぞれ4個のトロイダル方向に等間隔に配置されたコイルからなる2つのアセンブリで構成される新型アンテナが開発された。新型JETアンテナを用いた実験により、大容量プラズマでの励起が可能であることが確認され、さらに高付加加熱を伴う高性能放電のリミター相およびダイバータ相全体にわたってコアモードのリアルタイム追跡が実証された。能動的MHDアンテナシステム間の類似点と相違点、ならびにC-Mod、JET、MASTにおける結果の比較が示される。C-ModとJETの両方の結果は、理論モデルとの定量的比較に重要であるモード構造とそのスペクトルの精密な再構成が、中間n領域および複数モードが存在する場合には大きな課題であることを強調している。