Helium 3 minority fuel ions have been observed to be accelerated to megaelectron-volt (MeV) energies by ion cyclotron radiofrequency (ICRF) heating. These energetic ions undergo nuclear reactions with impurity 9Be and 12C ions in the plasma, and characteristic gamma radiation is emitted. For special circumstances, this gamma ray emission has been detected with a 19 channel profile monitor constructed primarily for neutron measurements. Two-dimensional (2-D) profiles of the gamma radiation emission have been derived by tomographic reconstruction; these profiles correspond to a cross-section weighted density of 3He ions having energies of 2 or more MeV. As expected for ICRF heating, the observed spatial profile of the gamma radiation shows that access by the accelerated ions to the plasma volume on the high field side of the RF resonance layer is effectively inhibited. In addition, the profile appears to demand the presence of a group of passing particles that are localized in poloidal extent and are circulating some 15 cm to the low field side of the resonance layer. Apart from the 15 cm displacement, these features are well reproduced by a model that combines a 2-D bounce averaged Fokker-Planck calculation with an orbit-following code. A unique example of a gamma ray spatial profile captured at the time of a sawtooth crash shows that the profile is relatively unaffected apart from the sudden obliteration of the passing group, for which the ions are found to possess relatively high energy, presumably gained from the RF waves through the Doppler shift effect. On the basis of these observations, an explanation is proposed for the selective expulsion of RF heated fast ions from the central region of the plasma to the outer regions
ヘリウム3マイノリティ燃料イオンが、イオンサイクロトロン高周波（ICRF）加熱によってメガ電子ボルト（MeV）エネルギーまで加速されることが観測された。これらの高エネルギーイオンは、プラズマ中の不純物である9Beおよび12Cイオンと核反応を起こし、特徴的なガンマ線を放出する。特定の条件下では、このガンマ線放射は、主として中性子測定用に構築された19チャンネルプロファイルモニタによって検出された。ガンマ線放射の2次元（2-D）プロファイルは、トモグラフィー再構成によって導出された。これらのプロファイルは、2MeV以上のエネルギーを有する3Heイオンの断面積加重密度に対応する。ICRF加熱で予想される通り、ガンマ線放射の観測された空間プロファイルは、RF共鳴層の高磁場側のプラズマ体積への加速イオンのアクセスが効果的に阻害されることを示している。さらに、このプロファイルは、ポロイダル方向に局在し、共鳴層から低磁場側へ約15cm循環する一連の通過粒子の存在を必要とすることが示された。約15cmの変位を除いて、これらの特徴は、2次元バウンス平均フォッカー・プランク計算と軌道追跡コードを組み合わせたモデルによって良好に再現される。鋸歯状波クラッシュ時に捕捉されたガンマ線空間プロファイルの特異な例は、通過粒子群の突然の消滅を除いて、プロファイルが比較的影響を受けないことを示しており、この通過粒子群のイオンは比較的高いエネルギーを有することが見出され、おそらくドップラーシフト効果を通じてRF波から獲得されたものと考えられる。これらの観測に基づき、RF加熱された高速イオンがプラズマ中心領域から外部領域へ選択的に排出される機構についての説明が提案される。