As a result of experimental observations of localized heat flux on components magnetically connected to radiating waveguides in Tore Supra and in TdeV, the acceleration of electrons near lower hybrid (LH) antennas has been investigated. A simple analytical model has been developed to compute the dynamics of the particles in the near field approximation. Landau damping of the very high N|| (20 < N|| < 100) component of the launched spectrum on the thermal electrons of the scrape-off layer (SOL) is found to occur. Simulation of a typical LH pulse in Tore Supra indicates that the electrons can be accelerated up to 2-3 keV. Modelling of the interaction of this fast electron population with the edge plasma allows a calculation of the heat flux on plasma facing components that are magnetically connected to the antenna. Model results and the results of experiments in Tore Supra and TdeV are compared. The calculated heat fluxes are found to be fairly consistent when the variation of convective heat flux at the grill aperture is taken into account. From this analysis, it is concluded that, for an LH power density of 25 MW/m2, the resulting heat flux along the field lines (3.5 MW/m2) is manageable for the components connected to the antenna, provided that good coupling can be maintained at a low density in front of the grill.
Tore SupraおよびTdeVにおいて、放射導波管に磁気的に接続された構成要素上の局所熱流束の実験的観測の結果として、低域混成（LH）アンテナ近傍での電子加速が研究された。近接場近似における粒子の動力学を計算するために、単純な解析モデルが開発された。打ち上げスペクトルの非常に高いN||（20＜N||＜100）成分のスクレイプオフ層（SOL）内の熱電子に対するランダウ減衰が生じることが見出された。Tore Supraにおける典型的なLHパルスのシミュレーションは、電子が2〜3 keVまで加速され得ることを示している。この高速電子集団と周辺プラズマとの相互作用のモデリングにより、アンテナに磁気的に接続されたプラズマ対向構成要素上の熱流束の計算が可能となる。モデル結果とTore SupraおよびTdeVにおける実験結果が比較された。グリル開口部における対流熱流束の変動を考慮すると、計算された熱流束はかなり一致することが見出された。この解析から、25 MW/m²のLH電力密度に対して、グリル前方の低密度において良好な結合が維持され得るならば、磁力線に沿った結果として生じる熱流束（3.5 MW/m²）は、アンテナに接続された構成要素にとって管理可能であると結論付けられる。