Zonal flows (ZFs) and associated geodesic oscillations are turbulence-generated time-varying Er × BT rigid poloidal plasma flows with finite radial extent. They are of major interest for tokamak confinement since they are thought to moderate drift-wave turbulence and hence edge transport. However, detection of ZFs (believed to be driven by Reynolds stress) and Geodesic acoustic modes (GAMs) (linked with poloidal pressure asymmetries) is challenging since they appear predominantly as low frequency (few kilohertz) potential or radial electric field Er fluctuations. Presented here are measurements of GAM/ZF properties in ohmic, L-mode and H-mode ASDEX Upgrade tokamak discharges using a new Doppler reflectometry technique to measure Er fluctuations directly.
帯状流(ZF)および関連する測地線音響モード(GAM)は、乱流によって生成される時間変動するEr×BT剛体プラズマ流であり、有限の径方向広がりを持つ。これらはトカマク閉じ込めにおいて大きな関心の対象である。なぜなら、ドリフト波乱流ひいては周辺輸送を抑制すると考えられているためである。しかしながら、ZF(レイノルズ応力によって駆動されると考えられる)およびGAM(ポロイダル圧力非対称性と関連する)の検出は、それらが主として低周波数(数kHz)のポテンシャルまたは径方向電場Erの変動として現れるため、困難である。本稿では、ASDEX Upgradeトカマクのオーミック放電、Lモード放電、Hモード放電において、Er変動を直接測定する新しいドップラー反射計測法を用いて得られたGAM/ZF特性の測定結果を示す。