Interaction of waves in the ion cyclotron range of frequencies (ICRF) with a plasma has a number of key properties that make them attractive beyond pure heating. First, the waves can interact resonantly with either the plasma ions or electrons. In the case of ion cyclotron damping, a small number of resonant ions are often accelerated to high energies. These ions, apart from heating the bulk plasma via Coulomb collisions, can increase fusion reactivity, affect plasma stability and drive current. They have also been invaluable in diagnostic applications and simulations of fusion-born 3.5 MeV alpha-particles. The second key property of ICRF waves is the transfer of wave momentum to the plasma. This allows one to drive current, affect plasma rotation and induce radial transport of the fast-ions with toroidally directed waves. Finally, ICRF power deposition is rather narrow and its location can be externally controlled, which has important applications in improving the plasma performance, affecting the local plasma transport and providing a tool for plasma transport studies. Representative examples from present-day tokamak experiments are reviewed to highlight the available capabilities.
イオンサイクロトロン周波数帯（ICRF）の波とプラズマとの相互作用には、純粋な加熱を超えて魅力的ないくつかの主要な特性がある。第一に、この波はプラズマ中のイオンまたは電子のいずれかと共鳴的に相互作用できる。イオンサイクロトロン減衰の場合、少数の共鳴イオンが高エネルギーまで加速されることが多い。これらのイオンは、クーロン衝突によるバルクプラズマの加熱に加えて、核融合反応率を高め、プラズマ安定性に影響を与え、電流を駆動することができる。また、これらは核融合由来の3.5 MeVアルファ粒子の診断応用やシミュレーションにおいても貴重なものとなっている。ICRF波の第二の主要な特性は、プラズマへの波動運動量の伝達である。これにより、電流を駆動し、プラズマ回転に影響を与え、トロイダル方向に向いた波によって高速イオンの動径輸送を誘起することができる。最後に、ICRFのパワー堆積はかなり局所的であり、その位置を外部から制御できるため、プラズマ性能の向上、局所的なプラズマ輸送への影響、およびプラズマ輸送研究のためのツールの提供において重要な応用がある。現在のトカマク実験からの代表的な例を概説し、利用可能な能力を強調する。