Measurements are presented of the edge wave magnetic fields generated by fast wave antennas in the TORTUS Tokamak. All measurements were made in a deuterium plasma and at frequencies in the range 2< omega / omega ci<4, where omega ci is the ion cyclotron frequency. High Q cavity modes were observed only for the m=+1 mode, although many other cavity modes were expected on the basis of cold plasma calculations. High m modes were also observed, not as cavity modes, but in the form of an evanescent beam guided along steady magnetic field lines in the plasma edge. The three-dimensional structure of the beam was determined using toroidal and poloidal arrays of magnetic probes. The existence of the beam is attributed to Alfven resonance conditions at the plasma edge.
Torus型トカマクにおける高速波アンテナによって生成された端部波動磁場の測定結果を提示する。すべての測定は重水素プラズマ中で、周波数範囲2<ω/ωci<4(ここでωciはイオンサイクロトロン周波数)において行われた。高Q値の空洞モードは、冷プラズマ計算に基づいて多くの他の空洞モードが予想されたにもかかわらず、m=+1モードについてのみ観測された。高次のmモードも観測されたが、空洞モードとしてではなく、プラズマ端部の定常磁力線に沿って導かれるエバネッセントビームの形態で観測された。ビームの三次元構造は、トロイダル方向およびポロイダル方向の磁気プローブアレイを用いて決定された。このビームの存在は、プラズマ端部におけるアルヴェン共鳴条件に帰属される。