Gas-puff-imaging techniques are utilized to detect radial electric field structures in the scrape-off-layer (SOL) of the Alcator C-Mod tokamak via the observation of poloidal motion of advected fluctuations. When the diagnostic's field of view is magnetically connected to the ion-cyclotron range of frequencies (ICRF) active antennas, large (up to 8 km s−1) poloidal velocities are observed in a radial region encompassing both field lines terminating on and those passing in front of the antennas. The radial electric field switches sign indicating a peak in the potential profile corresponding to the transition from piercing to passing field lines. The electric field extends a few centimeters into the SOL and its local magnitude is of order Er ≈ 20–30 kV m−1. The corresponding plasma potentials scale as the square root of RF power; the poloidal structure is peaked when the field lines are connected to the top and bottom of the antenna. This structure is consistent with the presence of potential structures arising as a consequence of sheath rectification of the RF waves. The most striking result, however, is that the radial penetration λ⊥ of the potential structures is an order of magnitude larger than the basic theoretical expectation (λ⊥ ≈ 10δe, where δe is the skin depth). This substantial broadening is expected to have a strong impact on RF impurity physics. A (weak) power dependence observed in the width of the poloidal velocity features is explained as a competition between the RF induced and the background potential gradients.
ガスパフイメージング技術は、アルカトールC-Modトカマクのスクレイプオフ層（SOL）における径方向電場構造を、移流するゆらぎのポロイダル運動の観測を通じて検出するために利用される。診断の視野がイオンサイクロトロン周波数帯（ICRF）の活性アンテナに磁気的に接続されている場合、アンテナ上で終端する磁力線とアンテナ前面を通過する磁力線の両方を含む径方向領域において、大きな（最大8 km s⁻¹の）ポロイダル速度が観測される。径方向電場は符号を反転し、これは貫通磁力線から通過磁力線への遷移に対応するポテンシャル分布のピークを示している。電場はSOL内に数センチメートルにわたって及んでおり、その局所的な大きさはEr ≈ 20–30 kV m⁻¹のオーダーである。対応するプラズマポテンシャルはRFパワーの平方根に比例してスケールし、ポロイダル構造は磁力線がアンテナの上部と下部に接続されている場合にピークを示す。この構造は、RF波のシース整流の結果として生じるポテンシャル構造の存在と一致している。しかし最も顕著な結果は、ポテンシャル構造の径方向浸透深さλ⊥が、基本的な理論的予想（λ⊥ ≈ 10δe、ここでδeは表皮深さ）よりも一桁大きいことである。この顕著な広がりは、RF不純物物理に大きな影響を与えると予想される。ポロイダル速度構造の幅に観測される（弱い）パワー依存性は、RF誘起ポテンシャル勾配と背景ポテンシャル勾配の間の競合として説明される。