Experiments have begun in DIII-D to evaluate a toroidally-directed spectrum of helicon waves (also known as 'very high harmonic fast waves', 'fast waves in the lower hybrid range of frequencies', or 'whistlers') that can generate efficient non-inductive current drive by Landau absorption in a reactor plasma. Modeling has shown (Prater et al 2014 Nucl. Fusion54 083024) that non-inductive current drive at mid-radius (ρ ~ 0.5) should be achievable in DIII-D with fast waves at 0.5 GHz in high-beta conditions with an efficiency twice that of other non-inductive current drive tools currently available on DIII-D (neutral beams and electron cyclotron current drive). An innovative traveling wave antenna (TWA) of the 'comb-line' type with 12 radiating modules has been constructed, installed in DIII-D, and has been tested at very low power (<0.4 kW) to evaluate the antenna coupling in the linear regime, and to test technological aspects of such structures in the tokamak environment. Results show favorably strong antenna/plasma coupling in several plasma regimes, most significantly in the high-beta ELMing H-mode case with calculated full first-pass absorption of the helicon waves in the desired mid-radius region. No evidence of significant excitation of the undesirable slow wave was found when the total magnetic field adjacent to the structure was approximately aligned with the tilted Faraday screen of the antenna. The implications of these results for a high-power experiment currently under construction are discussed.
DIII-Dにおいて、トロイダル方向に向けられたヘリコン波（「超高調波高速波」、「低域混成周波数帯の高速波」、または「ホイッスラー波」としても知られる）のスペクトルが、炉心プラズマにおいてランダウ吸収により効率的な非誘導電流駆動を生成できるかどうかを評価するための実験が開始された。モデリングにより（Prater et al 2014 Nucl. Fusion54 083024）、高ベータ条件においてDIII-Dで0.5 GHzの高速波を用いた非誘導電流駆動が中間半径（ρ ~ 0.5）で達成可能であり、その効率は現在DIII-Dで利用可能な他の非誘導電流駆動ツール（中性粒子ビームおよび電子サイクロトロン電流駆動）の2倍であることが示されている。12個の放射モジュールを備えた「コムライン」型の革新的な進行波アンテナ（TWA）が製作され、DIII-Dに設置され、線形領域におけるアンテナ結合を評価し、トカマク環境におけるそのような構造の技術的側面を試験するために、非常に低出力（<0.4 kW）で試験された。結果は、いくつかのプラズマ領域、特に高ベータのELMを伴うHモードの場合において、アンテナとプラズマの結合が良好に強いことを示しており、計算上、ヘリコン波の所望の中間半径領域における全第一パス吸収が得られる。構造に隣接する全磁場がアンテナの傾斜したファラデーシールドにほぼ整列している場合、望ましくない低速波の有意な励起の証拠は見られなかった。これらの結果が、現在建設中の高出力実験に与える影響について議論する。