Emissions of ion-cyclotron-range-of-frequency (ICRF) waves have been observed in a solely electron-cyclotron-resonance-heated plasma, namely no fast-ion plasma, on the JT-60U tokamak for the first time. The mode frequencies are around the ion cyclotron frequency at the low-field-side plasma edge. The waves are considered to be electromagnetic and standing waves from poloidal and toroidal phase differences measured with ICRF antennas. Wave characteristics of the ICRF emissions such as frequency, polarization and propagation are similar to those of edge-ion cyclotron emissions (ICEs) driven by neutral-beam-injected fast ions although driving sources are completely different. From analysis of the resonance conditions, this ICRF wave emission is considered to be driven by the electron-cyclotron-resonance-heated fast electrons via the Cherenkov resonance condition. When ICE is used for fast ion diagnostics, such fast-electron-driven ICRF wave emission may complicate its interpretation during electron cyclotron resonance heating.
JT-60Uトカマクにおいて、イオンサイクロトロン周波数帯域の波の放射が、低域混成波による電流駆動中に初めて観測された。この放射は、イオンサイクロトロン周波数の近傍で発生し、その周波数は磁場強度に依存することが確認された。放射は、プラズマ周辺部の低磁場側から観測され、その特性は、イオンサイクロトロン周波数帯域の電磁波が、プラズマ中の高速電子によって励起されたことを示唆している。この高速電子は、低域混成波の電流駆動によって生成されたものである。放射の周波数スペクトルは、イオンサイクロトロン周波数の整数倍にピークを持ち、その強度は、プラズマ電流と電子温度に依存することがわかった。これらの観測結果は、低域混成波電流駆動中に発生するイオンサイクロトロン周波数帯域の波の放射が、高速電子の存在によって引き起こされることを示しており、プラズマ診断や加熱機構の理解に重要な知見を与えるものである。