The phase-space of convective and diffusive fast-ion losses induced by shear Alfvén eigenmodes has been characterized in the ASDEX Upgrade tokamak. Time-resolved energy and pitch-angle measurements of fast-ion losses correlated in frequency and phase with toroidal Alfvén eigenmodes (TAEs) and Alfvén cascades (ACs) have allowed to identify both loss mechanisms. While single ACs and TAEs eject resonant fast-ions in a convective process, the overlapping of AC and TAE spatial structures leads to a large fast-ion diffusion and loss. The threshold for diffusive fast-ion losses depends on the ion energy (gyroradius). Diffusive fast-ion losses with gyroradius ≈70 mm have been observed with a single TAE for local radial displacements of the magnetic field lines larger than ≈2 mm. Multiple frequency chirping ACs cause an enhancement of the diffusive losses. The ACs and TAEs radial structures have been reconstructed by means of cross-correlation techniques between the fast-ion loss detector and the electron cyclotron emission radiometer.
せん断アルヴェン固有モードによって誘起される対流性および拡散性の高速イオン損失の位相空間は、ASDEX Upgradeトカマクにおいて特徴づけられた。トロイダルアルヴェン固有モード(TAE)およびアルヴェンカスケード(AC)と周波数および位相において相関する高速イオン損失の時間分解エネルギーおよびピッチ角測定により、両方の損失機構を特定することが可能となった。単一のACおよびTAEは対流過程において共鳴高速イオンを放出する一方、ACとTAEの空間構造の重複は大きな高速イオン拡散および損失をもたらす。拡散性高速イオン損失の閾値はイオンエネルギー(ジャイロ半径)に依存する。磁力線の局所的な径方向変位が約2 mmより大きい場合、単一のTAEに対してジャイロ半径約70 mmの拡散性高速イオン損失が観測された。複数の周波数チャープACは拡散性損失の増強を引き起こす。ACおよびTAEの径方向構造は、高速イオン損失検出器と電子サイクロトロン放射ラジオメータ間の相互相関手法を用いて再構成された。