Radio-frequency (RF) modification of edge plasma transport provides a potential pathway for active control of particle and heat fluxes in magnetically confined plasmas. In this study, we experimentally demonstrate RF-induced transport modification in a toroidal open-field-line plasma produced in QUEST, using a toroidally localized electrode to generate transverse RF electric fields in a divertor-leg-like region. Application of RF fields with amplitudes of approximately 100 V cm results in a significant reduction in particle flux to the divertor target, achieving up to a 25% decrease in the total flux. The flux reduction rate is found to scale with the square of the applied RF electric field, consistent with the formation of an effective ponderomotive potential. Quantitative agreement with an analytical model further indicates that RF-induced modification of the parallel force balance plays a dominant role in the observed transport changes. These results demonstrate that RF-induced forces can provide a dynamically tunable mechanism for controlling parallel transport and mitigating divertor particle fluxes, thereby establishing RF-based transport control as an actively tunable approach and a promising concept for next-generation divertor systems in future fusion devices.
高周波(RF)による周辺プラズマ輸送の改変は、磁場閉じ込めプラズマにおける粒子および熱フラックスの能動制御の潜在的な経路を提供する。本研究では、ダイバータ脚部様領域に横方向RF電場を生成するためにトロイダル方向に局在した電極を用いて、QUESTにおいて生成されたトロイダル開磁力線プラズマにおけるRF誘起輸送改変を実験的に実証する。振幅が約100 V cmのRF電場の印加により、ダイバータターゲットへの粒子フラックスが有意に減少し、全フラックスにおいて最大25%の減少が達成された。フラックス低減率は印加RF電場の二乗に比例することが見出され、これは有効ポンデロモーティブポテンシャルの形成と整合する。解析モデルとの定量的一致は、平行力平衡のRF誘起改変が観測された輸送変化において支配的な役割を果たすことをさらに示している。これらの結果は、RF誘起力が平行輸送の制御とダイバータ粒子フラックスの緩和のための動的に調整可能な機構を提供し得ることを実証しており、それによりRFベースの輸送制御が能動的に調整可能なアプローチとして確立され、将来の核融合装置における次世代ダイバータシステムの有望な概念となる。