We have developed an ion cyclotron resonance frequency (ICRF) heating system for the Ring Trap 1 (RT-1) magnetospheric device. We excite slow waves from the polar region of the dipole magnetic field. The target helium plasma is produced by electron cyclotron heating. The electrons comprise high-temperature (>10 keV) and low-temperature (<100 eV) components with both typically exhibiting densities of the same order of magnitude. The ICRF heating causes an increase in the ion temperatures and toroidal flow velocities in the core plasma region. We observe appreciable temperature differences between the different ion species (main He+ and impurity C2+), suggesting a strong influence of the charge-exchange loss, which caused the bulk ions to remain relatively cold (~20 eV) compared to the impurity ions (~40 eV). By developing an electro-optical measurement system, we have measured the local wave electric field in the plasma.
我々は、Ring Trap 1 (RT-1)磁気圏装置用のイオンサイクロトロン共鳴周波数(ICRF)加熱システムを開発した。我々は、双極磁場の極領域から低速波を励起する。対象のヘリウムプラズマは、電子サイクロトロン加熱によって生成される。電子は、高温(>10 keV)成分と低温(<100 eV)成分から構成され、両者とも典型的には同程度の密度を示す。ICRF加熱により、コアプラズマ領域におけるイオン温度とトロイダル流速度の増加が引き起こされる。我々は、異なるイオン種(主成分のHe+と不純物のC2+)の間に顕著な温度差を観測し、電荷交換損失の強い影響を示唆している。この損失により、バルクイオンは不純物イオン(~40 eV)と比較して比較的低温(~20 eV)に留まった。電気光学測定システムを開発することにより、プラズマ中の局所的な波動電場を測定した。