Measured damping rates of stable toroidal Alfvén eigenmodes (TAEs) have been compared with damping rates calculated with the NOVA-K code for a number of experimental conditions on Alcator C-Mod to test the NOVA-K damping model. Very low amplitude ( 10−7 at the wall) stable TAEs are excited in Ohmic plasmas with a pair of active MHD antennas inside C-Mod. By sweeping the excited frequency of the antennas through the expected TAE frequency, the frequency width of a mode resonance can be measured with poloidal field pick-up coils on outboard limiters to determine the damping rate of that mode. The calculated equilibrium and main plasma parameters at the time of the resonance are input into the NOVA-K code to then calculate the expected damping rate for the measured toroidal mode number and compare with the experimental value. The calculations include continuum damping, Landau damping on both the electrons and the background and impurity ions and collisional damping on the electrons. Comparisons have been made for inner wall limited and diverted cases over a range of ITER-relevant moderate toroidal mode numbers (4 ⩽ |n | ⩽ 9). Good agreement between the experiment and theoretical calculations can be obtained with reasonable q profiles for the plasma conditions in which perturbative NOVA models are applicable, but the results are found to depend very sensitively on the assumed q profile.
測定された安定なトロイダル・アルヴェン固有モード(TAE)の減衰率を、NOVA-Kコードを用いて計算された減衰率と、Alcator C-Modにおけるいくつかの実験条件について比較し、NOVA-K減衰モデルを検証した。非常に低い振幅(壁面で10⁻⁷)の安定なTAEは、C-Mod内部の一対の能動MHDアンテナを用いてオーミックプラズマ中で励起される。アンテナの励起周波数を期待されるTAE周波数を通して掃引することにより、モード共鳴の周波数幅をアウトボードリミッター上のポロイダル磁場検出コイルで測定し、そのモードの減衰率を決定することができる。共鳴時における計算された平衡および主要なプラズマパラメータをNOVA-Kコードに入力し、測定されたトロイダルモード数に対する期待減衰率を計算して、実験値と比較する。計算には、連続減衰、電子および背景・不純物イオンに対するランダウ減衰、ならびに電子に対する衝突減衰が含まれる。比較は、内壁リミッター配位およびダイバーター配位の両方について、ITERに関連する中程度のトロイダルモード数(4 ⩽ |n| ⩽ 9)の範囲で行われた。摂動NOVAモデルが適用可能なプラズマ条件では、妥当なqプロファイルを用いることにより実験と理論計算の間に良好な一致が得られるが、結果は仮定したqプロファイルに非常に敏感に依存することが見出された。