FusionPapers
図版検索wiki日本の研究
© 2026 FUSIONPAPERS
About法務情報
トップに戻る

First observations of ion cyclotron emission in the TCV tokamak

A. Jansen van Vuuren, M.B. Dreval, R. Ochoukov, S.E. Sharapov, B.P. Duval, H. Elaian, L. Simons, C. Paraskevopoulos, A.N. Karpushov, the EUROfusion Tokamak Exploitation Team2026年8月Nuclear FusionIF 3出版社

The first observations of ion cyclotron emission (ICE) in the Tokamak à Configuration Variable (TCV) tokamak are reported. The measured ICE frequency closely follows the deuterium ion cyclotron frequency at the magnetic axis, with temporal variations consistent with equilibrium evolution and associated shifts of the magnetic axis. Core ICE is observed primarily during phases with combined electron cyclotron resonance heating (ECRH) and neutral beam injection (NBI). In most discharges the second harmonic dominates, while in others higher harmonics (third or fourth) are observed. Fine spectral structure, including branch splitting and frequency chirping, is frequently detected, together with additional modes consistent with emission at cyclotron harmonics from regions closer to the plasma edge. Core ICE is observed during both co-current and counter-current NBI. The frequency offset of core ICE relative to the ion cyclotron harmonic at the magnetic axis reverses sign between co- and counter-current injection, and this behavior is confirmed in discharges with reversed plasma current. The observed frequency shifts are qualitatively consistent with Doppler-shifted cyclotron resonance arguments.

日本語訳

Tokamak à Configuration Variable(TCV)トカマクにおけるイオンサイクロトロン放射(ICE)の最初の観測が報告される。測定されたICE周波数は、磁気軸における重水素イオンサイクロトロン周波数に密に追従し、その時間変動は平衡の時間発展およびそれに伴う磁気軸の移動と整合する。コアICEは、主に電子サイクロトロン共鳴加熱(ECRH)と中性粒子ビーム入射(NBI)が併用されるフェーズ中に観測される。ほとんどの放電では第2高調波が支配的であり、一方、他の放電ではより高次の高調波(第3または第4)が観測される。ブランチ分裂や周波数チャープを含む微細なスペクトル構造が頻繁に検出され、それに加えて、プラズマ端により近い領域からのサイクロトロン高調波での放射と一致する追加のモードも検出される。コアICEは、コ・カレントNBIとカウンター・カレントNBIの両方の際に観測される。磁気軸におけるイオンサイクロトロン高調波に対するコアICEの周波数オフセットは、コ・カレント入射とカウンター・カレント入射の間で符号が反転し、この挙動はプラズマ電流が反転した放電において確認される。観測された周波数シフトは、ドップラーシフトしたサイクロトロン共鳴の議論と定性的に整合する。

wiki

TCVElectron cyclotron emissionIon cyclotron emission

AIによる論文要約

TCVトカマクにおけるイオンサイクロトロン放射の初観測
JA核融合プラズマ物理、波動加熱・計測、トカマク実験を学ぶ学生・研究者。ICEの基礎とTCVにおける加熱・NBI方向依存性を理解したい人。#核融合 #トカマク #TCV #イオンサイクロトロン放射 #プラズマ加熱
LLM向け: {"Title": "TCVにおけるイオンサイクロトロン放射(ICE)の初観測", "Authors": "abstractには記載なし", "Research…

TCVトカマクで初めてイオンサイクロトロン放射(ICE)を観測した。周波数は磁気軸での重水素イオンサイクロトロン周波数にほぼ従い、時間変化は平衡進展と磁気軸移動に対応する。核心ICEはECRHとNBI併用時に主に観測され、多くは第2高調波、他では第3・第4高調波が見られた。分岐分割や周波数チャープなどの微細構造、プラズマ端近傍からの高調波も検出。同方向・逆方向NBIの両方で核心ICEが観測され、磁気軸高調波からの周波数ずれはNBI方向で符号反転し、逆プラズマ電流放電でも確認された。観測結果はドップラーシフトしたサイクロトロン共鳴で定性的に説明できる。

関連論文

Identification of core ion cyclotron instabilities on HL-2A tokamak

2023Nuclear Fusion

First observations of two-type energetic particle-driven ion cyclotron emission in MAST-U

2026Plasma Physics and Controlled Fusion

Dependence of ion-cyclotron range of frequencies instabilities on species mix and fast-ion distribution: I. Stability

2025Nuclear Fusion

Observations and modelling of ion cyclotron emission observed in JET plasmas using a sub-harmonic arc detection system during ion cyclotron resonance heating

2018Nuclear Fusion

Observation of ion-cyclotron-range-of-frequency wave emission in electron-cyclotron-resonance-heated tokamak plasma

2023Plasma Physics and Controlled Fusion

Origin of ion cyclotron emission at the proton cyclotron frequency from the core of deuterium plasmas in the ASDEX-Upgrade tokamak

2020Plasma Physics and Controlled Fusion

Interpretation of ion cyclotron emission from sub-Alfvénic beam-injected ions heated plasmas soon after L-H mode transition in EAST

2024Plasma Physics and Controlled Fusion

Dependence of ion-cyclotron range of frequencies instabilities on species mix and fast-ion distribution: II. Time evolution

2025Nuclear Fusion

Electron cyclotron emission in Alcator tokamak

1977Nuclear Fusion

On properties of compressional Alfvén eigenmode instability driven by superAlfvénic ions

2002Nuclear Fusion