Target plasmas for neutral beam injection (NBI) in the Advanced Toroidal Facility (ATF) are formed using approximately 200 kW of 53 GHz electron cyclotron heating (ECH). During the early operational period of this device, field errors existed which produced large islands at the ι = 1/2 surface and several smaller, but non-negligible closely spaced islands at larger radii. The evolution of typical plasma parameters during NBI into plasmas produced in this perturbed magnetic configuration is discussed. The ion temperatures near the centre of the ECH target plasmas, as measured from Doppler broadening of impurity lines, are approximately 100 eV, and the central electron temperatures are close to 800 eV. NBI at powers up to 1.4 MW characteristically raises Tj(O) by factors of two to three for 50−80 ms, but thereafter the ion temperature decays. The electron temperature is not raised by NBI above its level in the ECH plasmas; it typically drops monotonically from the start of injection. Both the Ti and the Te profiles indicate the existence of a low temperature region from the ι = 1/2 surface (ρ = 0.6) to the plasma edge, apparently because of the island structure, and modelling suggests that the plasma collapse may be caused by the peculiar radiation profile which develops under these conditions. However, whether the characteristics of the temperature profiles and the collapse can truly be ascribed to the existence of the islands can be decided only after repair of the field errors.
Advanced Toroidal Facility(ATF)における中性粒子ビーム入射(NBI)用のターゲットプラズマは、約200 kWの53 GHz電子サイクロトロン加熱(ECH)を用いて形成される。この装置の初期運転期間中には、ι = 1/2 面に大きな磁気島を生成し、さらに大きな半径位置に複数の小さなながらも無視できない磁気島を生成する磁場誤差が存在した。この摂動を受けた磁気配位において生成されたプラズマへのNBI入射中の典型的なプラズマパラメータの時間発展について議論する。ECHターゲットプラズマの中心付近でのイオン温度は、不純物線のドップラー広がりから測定して約100 eVであり、中心電子温度は約800 eVに近い値である。最大1.4 MWのNBIは、特徴的にTᵢ(0)を2〜3倍に50〜80 msの間上昇させるが、その後イオン温度は減衰する。電子温度はNBIによってECHプラズマのレベル以上には上昇せず、典型的には入射開始から単調に減少する。TᵢとTₑの両方の分布は、ι = 1/2 面(ρ = 0.6)からプラズマ端までの間に低温領域が存在することを示しており、これは明らかに磁気島構造によるものであり、モデリングによれば、プラズマ崩壊はこれらの条件下で発達する特異な放射分布によって引き起こされる可能性が示唆される。しかしながら、温度分布の特性と崩壊が本当に磁気島の存在に起因するものかどうかは、磁場誤差の修復後にのみ判断できる。