FusionPapers
図版検索トレンドwiki日本の研究
© 2026 FUSIONPAPERS
About法務情報
トップに戻る

Toroidal plasma rotation in the TCV tokamak

A Scarabosio, A Bortolon, B P Duval, A Karpushov, A Pochelon2006年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

The first toroidal rotation measurements in TCV ohmic L-mode plasmas with no external momentum injection are presented. The toroidal velocity profile of the fully stripped carbon species is measured by active Charge eXchange Recombination Spectroscopy with a temporal resolution of typically 90 ms and a spatial resolution of 2.5 cm, about 1/10 of the plasma radius. The observed carbon velocity is of the order of the deuterium diamagnetic drift velocity and up to 1/5 of the deuterium thermal velocity. It is directed opposite to plasma current in the electron diamagnetic toroidal drift direction. The profile reverses when reversing the plasma current. The angular velocity profile is flat, or hollow, inside the sawtooth inversion radius and decreases quasi linearly towards the plasma edge. By vertically shifting the plasma magnetic axis within the TCV vessel the plasma edge velocity profile was measured with high resolution. Such experiments confirm that, close to the limiter, the stationary rotation velocity is close to zero or somewhat positive (co-current directed). This suggests that the angular momentum is not driven from the plasma edge. The maximum carbon velocity scales as vϕ,Max [km s−1] = −12.5Ti/Ip [eV/kA] for a significant range of densities and values of the edge safety factor. Comparison with neoclassical predictions show that the TCV plasma rotation is mainly driven by radial electric fields, with a negligible contribution from the toroidal electric fields. The neoclassical theory of small toroidal rotation quantitatively and qualitatively disagrees with the experimental observation. An alternative empirical equation for the angular momentum flux, able to reproduce the measured stationary profile outside the inversion radius, is proposed.

日本語訳

トロイダル回転の最初の測定結果が、外部運動量注入のないTCVのLモードプラズマにおいて提示される。完全電離炭素種のトロイダル速度分布は、活性電荷交換再結合分光法により、典型的には90 msの時間分解能と2.5 cmの空間分解能(プラズマ半径の約1/10)で測定される。観測された炭素速度は、重水素の反磁性ドリフト速度のオーダーであり、重水素の熱速度の最大1/5に達する。その方向はプラズマ電流と逆向きであり、電子の反磁性トロイダルドリフト方向と一致する。速度分布は、プラズマ電流を反転させると反転する。角速度分布は、鋸歯状振動の反転半径の内側では平坦または中空状であり、プラズマ端に向かってほぼ線形に減少する。TCV容器内でプラズマ磁気軸を垂直方向にシフトさせることにより、プラズマ端部の速度分布が高分解能で測定された。このような実験により、リミター近傍では、定常回転速度がゼロに近いか、わずかに正(電流方向)であることが確認された。これは、角運動量がプラズマ端から駆動されているわけではないことを示唆する。最大炭素速度は、vφ,Max [km s⁻¹] = −12.5 Ti/Ip [eV/kA] としてスケーリングされ、これは広範囲の密度およびエッジ安全係数の値に対して成り立つ。新古典理論との比較により、TCVのプラズマ回転は主に動径電場によって駆動され、トロイダル電場の寄与は無視できることが示される。小さなトロイダル回転に対する新古典理論は、実験観測と定量的にも定性的にも一致しない。反転半径の外側で測定された定常速度分布を再現できる、角運動量フラックスに対する経験的な代替式が提案される。

wiki

TCVPlasma rotation
この論文にはまだAI要約がありません。

関連論文

Plasma residual rotation in the TCABR tokamak

2003Nuclear Fusion

Bulk plasma rotation in the TCV tokamak in the absence of external momentum input

2007Plasma Physics and Controlled Fusion

Toroidal and poloidal plasma rotation in the reversed field pinch RFX

1998Plasma Physics and Controlled Fusion

Accretion theory of `spontaneous' rotation in toroidal plasmas

2002Nuclear Fusion

Temporal behaviour of toroidal rotation velocity in the TCABR tokamak

2009Nuclear Fusion

Observations of toroidal plasma rotation induced by ICRH in JET

1992Plasma Physics and Controlled Fusion

Plasma rotation in the PDX tokamak

1983Nuclear Fusion

Toroidal plasma rotation in the PLT tokamak with neutral-beam injection

1981Nuclear Fusion

Response of toroidal rotation velocity to electron cyclotron wave injection in JT-60U

2006Plasma Physics and Controlled Fusion

Momentum transport and plasma rotation profile in toroidal direction in JT-60U L-mode plasmas

2007Nuclear Fusion