The gyrokinetic toroidal code (GTC) has been used to study toroidal Alfvén eigenmodes (TAEs) in high-performance plasmas. Experiments performed at the Joint European Torus (JET), where TAEs were driven by energetic particles arising from neutral beams, ion cyclotron resonant heating, and resonantly excited by dedicated external antennas, have been simulated. Modes driven by populations of energetic particles are observed, matching the TAE frequency seen with magnetic probes in JET experiments. A synthetic antenna, composed of one toroidal and two neighboring poloidal harmonics has been used to probe the modes' damping rates and quantify mechanisms for this damping in GTC simulations. This method was also applied to frequency and damping rate measurements of stable TAEs made by the Alfvén eigenmode active diagnostic in these discharges.
ジャイロ運動論的トロイダルコード(GTC)は、高性能プラズマ中のトロイダル・アルフヴェン固有モード(TAE)の研究に使用されてきた。共同欧州トーラス(JET)で実施された実験—そこではTAEが中性粒子ビーム、イオンサイクロトロン共鳴加熱から生じる高エネルギー粒子によって駆動され、専用の外部アンテナによって共鳴励起された—がシミュレーションされた。高エネルギー粒子の集団によって駆動されるモードが観測され、JET実験における磁気プローブで観測されたTAE周波数と一致した。1つのトロイダル方向および2つの隣接するポロイダル方向高調波から構成される合成アンテナが、GTCシミュレーションにおけるモードの減衰率を調べ、その減衰のメカニズムを定量化するために使用された。この手法はまた、これらの放電におけるアルフヴェン固有モード能動診断装置によって測定された安定なTAEの周波数および減衰率測定にも適用された。