A number of experiments with heating of DT plasmas using ICRF waves have been carried out at JET. The results of these experiments have been analysed by comparing experimentally measured quantities with the results of numerical simulations. In particular, four scenarios have been examined: (a) heating of minority (∼5-20%) deuterons at the fundamental ion cyclotron frequency, ω = ωcD; (b) second harmonic heating of tritium, ω = 2ωcT; (c) fundamental minority heating of 3He with a few per cent of 3He; (d) second harmonic heating of deuterium, ω = 2ωcD. An important aim of the analysis was to assess whether the present understanding of the ICRF physics is adequate for predicting the performance of ICRF in DT plasmas. In general, good agreement between experimental results and simulations was found which increases the confidence in predictions of the impact of ICRF heating in future reactors. However, when a relatively high deuterium concentration was used in the ω = ωcD scenario, discrepancies were observed. In order to increase confidence in the simulations, the sensitivity of the simulation results to various plasma parameters has been studied.
JETにおいて、ICRF波を用いたDTプラズマの加熱実験が数多く実施された。これらの実験結果は、実験で測定された量と数値シミュレーションの結果を比較することによって解析された。特に、以下の4つのシナリオが検討された:(a) イオンサイクロトロン周波数の基本波における重水素の少数(約5〜20%)加熱、ω = ωcD;(b) 三重水素の第二高調波加熱、ω = 2ωcT;(c) 数パーセントの3Heを用いた基本波少数加熱;(d) 重水素の第二高調波加熱、ω = 2ωcD。解析の重要な目的は、DTプラズマにおけるICRFの性能を予測する上で、現在のICRF物理の理解が十分であるかどうかを評価することであった。一般に、実験結果とシミュレーションの間には良好な一致が見られ、将来の炉におけるICRF加熱の影響予測に対する信頼性が高まった。しかし、ω = ωcDシナリオにおいて比較的高い重水素濃度を用いた場合には、不一致が観測された。シミュレーション結果の信頼性を高めるため、様々なプラズマパラメータに対するシミュレーション結果の感度が調べられた。