Confinement degradation of energetic ions due to Alfvén eigenmodes (AEs) has been investigated with negative ion based neutral beam injection at ∼370 keV into JT-60U weak shear plasmas. AEs with a rapid frequency sweeping and then saturation as the minimum value of the safety factor decreases have been observed. This frequency behaviour can be explained by the reversed-shear induced AE (RSAE) and the transition from RSAEs to the toroidicity-induced AEs (TAEs). The associated change in the charge exchange neutral particle flux suggests energetic ion transport due to these AEs. The total neutron emission reduction rate in the presence of these AEs is evaluated by calculation using the orbit following Monte-Carlo code taking into account the change in bulk plasmas. The evaluation indicates confinement of energetic ions is degraded due to these AEs. In particular, it is found that the confinement degradation of energetic ions is maximum during the transition from RSAEs to TAEs and the maximum reduction rate (ΔSn/Sn)MAX is estimated to be ∼45%.
高エネルギーイオンの閉じ込め劣化が、JT-60Uの弱磁気シアプラズマへの約370 keVの中性粒子ビーム入射を用いて、アルヴェン固有モード(AE)によって調査された。安全係数の最小値が減少するにつれて、急速な周波数掃引を示し、その後飽和するAEが観測された。この周波数挙動は、反転磁気シア誘起AE(RSAE)およびRSAEからトロイダル性誘起AE(TAE)への遷移によって説明できる。電荷交換中性粒子束の対応する変化は、これらのAEによる高エネルギーイオン輸送を示唆している。これらのAEの存在下での全中性子放出率の低減は、バルクプラズマの変化を考慮したオービット追跡モンテカルロコードを用いた計算によって評価された。この評価は、これらのAEによって高エネルギーイオンの閉じ込めが劣化することを示している。特に、閉じ込め劣化はRSAEからTAEへの遷移中に最大であり、最大低減率(ΔSn/Sn)MAXは約45%と推定された。