Utilizing an array of new diagnostics and simulation/modelling techniques, recent DIII-D experiments have elucidated a variety of energetic ion transport behaviour in the presence of instabilities ranging from large-scale sawteeth to fine spatial scale microturbulence. Important new insights include sawteeth, such as those of the ITER baseline scenario, causing major redistribution of the energetic ion population; high levels of transport induced by low-amplitude Alfvén eigenmodes can be caused by the integrated effect of a large number of simultaneous modes; and microturbulence can contribute to the removal of alpha ash while having little effect on fusion alphas. This paper provides an overview of recent and upcoming results from the DIII-D Energetic Particles research programme.
要約: 近年のDIII-D実験では、新たな診断手法とシミュレーション・モデリング技術を駆使することにより、大規模な鋸歯状振動から微細な空間スケールの微視的乱流に至るまでの不安定性の存在下における、多様な高エネルギーイオン輸送挙動が解明されてきた。重要な新たな知見としては、ITERベースラインシナリオのような鋸歯状振動が高エネルギーイオン集団の大規模な再分布を引き起こすこと、低振幅のアルヴェン固有モードによって誘起される高い輸送が多数のモードが同時に存在することによる統合効果に起因し得ること、そして微視的乱流が核融合アルファ粒子にはほとんど影響を及ぼさない一方でアルファ灰の除去に寄与し得ること、が挙げられる。本論文では、DIII-D高エネルギー粒子研究プログラムから得られた最近の成果と今後の計画について概説する。