We study the effect of the net toroidal plasma current on the diamagnetic measurement for large toroidal current experiments in the Large Helical Device (LHD). In order to treat precisely the effect, we apply a new method that evaluates magnetic fluxes of magnetic measurements directly from plasma currents of a magnetohydrodynamic equilibrium state with net toroidal current. There is a large difference between the value calibrated by the new method and by a conventional method under the cylindrical and large aspect ratio plasma model. We calibrate the diamagnetic beta value using the net toroidal current distribution observed by motional Stark effect spectroscopy in a LHD discharge with a high net toroidal current, 40 kA T−1. We obtain the results that the temporal behaviour of the calibrated diamagnetic beta value is quite the same with the beta value based on the profile measurement by Thomson scattering and far-infrared interferometry.
我々は、大型ヘリカル装置(LHD)における大きなトロイダル電流を伴う実験に対して、ダイアマグネティック測定に及ぼす正味のトロイダルプラズマ電流の影響を研究する。その影響を正確に扱うために、我々は、正味のトロイダル電流を持つ磁気流体力学平衡状態のプラズマ電流から直接磁気測定の磁束を評価する新しい方法を適用する。円筒かつ大アスペクト比プラズマモデルの下での従来法による較正値と新法による較正値との間には大きな差がある。我々は、40 kAの高い正味トロイダル電流を持つLHD放電において、モーション・スターク効果分光法で観測された正味トロイダル電流分布を用いてダイアマグネティックベータ値を較正する。我々は、較正されたダイアマグネティックベータ値が、トムソン散乱と遠赤外干渉計によるプロファイル測定に基づくベータ値とほぼ同じであるという結果を得る。