Second harmonic plasma breakdown using electron cyclotron (EC) waves has been studied experimentally in the helical-heliotron device Heliotron J. The magnetic field and the injected EC beam parameters such as power, polarization and injection angle are scanned. The experimental results show that the plasma starts up around the crossing point between the injected EC beam and the resonance layer. The initial plasma moves as the crossing point is shifted. The breakdown is earliest when the beam crosses the resonant layer around the magnetic axis with the X-mode polarization. These results indicate that the single pass absorption has the dominant role on the breakdown rather than the multi-reflection absorption, although the linear absorption is quite low. The bumpiness component in the magnetic field spectrum is also scanned from negative to positive values with the resonance located on-axis. The breakdown is most delayed when the bumpiness component is zero, suggesting that the confinement of accelerated electrons is important.
第二高調波電子サイクロトロン波を用いたプラズマ生成が、ヘリカル・ヘリオトロン装置ヘリオトロンJにおいて実験的に研究された。磁場および電子サイクロトロン波ビームのパラメータ（偏波、パワー、入射角度）が走査された。実験結果は、プラズマが入射ビームと共鳴層の交差点付近で生成されることを示している。初期プラズマは、交差点の移動に伴って移動する。ビームがXモード偏波で磁気軸付近の共鳴層を横切る場合に、プラズマ生成が最も早い。これらの結果は、線形吸収が比較的低いにもかかわらず、単一通過吸収が多重反射吸収よりもプラズマ生成において支配的な役割を果たすことを示している。磁場スペクトルにおけるバンピネス成分も、共鳴を軸上に置いた状態で負から正へと走査された。バンピネス成分がゼロの場合にプラズマ生成が最も遅延し、加速された電子の閉じ込めが重要であることが示唆される。