Intense electron cyclotron resonance heating (ECRH) and electron cyclotron current drive (ECCD) are employed on the Tokamak à Configuration Variable (TCV) both in second- and third-harmonic X-mode (X2 and X3). The plasma behaviour under such conditions is driven largely by the electron dynamics, motivating extensive studies of the heating and relaxation phenomena governing both the thermal and suprathermal electron populations. In particular, the dynamics of suprathermal electrons are intimately tied to the physics of X2 ECCD. ECRH is also a useful tool for manipulating the electron distribution function in both physical and velocity space. Fundamental studies of the energetic electron dynamics have been performed using periodic, low-duty-cycle bursts of ECRH, with negligible average power injection, and with electron cyclotron emission (ECE). The characteristic times of the dynamical evolution are clearly revealed. Suprathermal electrons have also been shown to affect the absorption of X3 radiation. Thermal electrons play a crucial role in high density plasmas where indirect ion heating can be achieved through ion–electron collisions. In recent experiments ≈ 1.35 MW of vertically launched X3 ECRH was coupled to a diverted ELMy H-mode plasma. In cases where ≥ 1.1 MW of ECRH power was coupled, the discharge was able to transition into a quasi-stationary ELM-free H-mode regime. These H-modes operated at βN ≈ 2, and had high energy confinement, HIPB98(y, 2) up to ≈ 1.6. Despite being purely electron heated and having no net particle source these discharges maintained a density peaking factor (ne,o/⟨ne⟩ ≈ 1.6). They also exhibited spontaneous toroidal momentum production in the co-current direction. The momentum production is due to a transport process as there is no external momentum input. This process supports little or no radial gradient of the toroidal velocity.
トカマク・ア・コンフィギュラシオン・バリアブル（TCV）において、第2高調波および第3高調波Xモード（X2およびX3）の両方で、強力な電子サイクロトロン共鳴加熱（ECRH）および電子サイクロトロン電流駆動（ECCD）が採用されている。このような条件下でのプラズマ挙動は、主に電子の動力学によって支配されるため、熱的および超熱的電子集団の両方を支配する加熱および緩和現象の広範な研究が動機づけられている。特に、超熱的電子の動力学は、X2 ECCDの物理と密接に関連している。ECRHはまた、物理空間および速度空間の両方において電子分布関数を操作するための有用なツールである。高エネルギー電子の動力学に関する基礎研究は、平均注入電力が無視できる程度の周期的な低デューティサイクルECRHバーストを用いて実施され、電子サイクロトロン放射（ECE）による計測が行われた。動的進化の特性時間が明確に明らかにされた。超熱的電子はまた、X3放射の吸収に影響を与えることが示されている。熱的電子は、イオン-電子衝突を介して間接的なイオン加熱が達成され得る高密度プラズマにおいて決定的な役割を果たす。最近の実験では、約1.35 MWの垂直入射X3 ECRHが、ダイバータ配位のELM-free Hモードプラズマに結合された。1.1 MW以上のECRH電力が結合された場合、放電は準定常的なELM-free Hモード状態に遷移することができた。これらのHモードは、βN ≈ 2で動作し、高閉じ込め性能を示し、HIPB98(y, 2)は最大約1.6に達した。純粋に電子加熱のみで、正味の粒子源がないにもかかわらず、これらの放電は密度ピーキング係数（ne,o/⟨ne⟩ ≈ 1.6）を維持した。また、外部からの運動量入力がないにもかかわらず、自発的なトロイダル運動量生成がコ電流方向に観測された。この運動量生成は輸送過程に起因するものであり、外部からの運動量入力は存在しない。この過程は、トロイダル速度の半径方向勾配をほとんどまたは全く支持しない。