Alfvén cascades (ACs) and beta-induced Alfvén eigenmodes (BAEs) have been studied in the ASDEX Upgrade tokamak during the current ramp-up phase of neutral beam heated (NBI) discharges using principally reflectometry, but also soft x-ray (SXR) and electron cyclotron emission imaging (ECEI). ACs have been observed on the tokamak high-field side and low-field side in reflectometer signals even in the absence of a cutoff. Under this condition it is shown that the response is not due to an interferometry effect but due to backscatter. The radial structure of BAEs and ACs has been obtained by cross-correlating the reflectometer with SXR, ECEI and magnetic signals. The reflectometer signals reveal a variety of Alfvén eigenmodes with different characteristics depending on the plasma heating scheme. Here, discharges with similar plasma parameters but varying NBI sources and/or additional electron cyclotron resonance heating were performed. It is shown that the bursting behaviour of ACs for qmin < 2 depends on the NBI beam geometry. Also, a discrepancy in the n = 2 AC minimum frequency of a Grand Cascade is explained by the linear gyro-kinetic code LIGKA simulations which include energetic particle effects.
Alfvénカスケード(AC)およびベータ誘起Alfvén固有モード(BAE)は、ASDEX Upgradeトカマクにおいて、中性粒子ビーム加熱(NBI)放電の電流立ち上げ位相中に、主として反射測定法、ならびに軟X線(SXR)および電子サイクロトロン放射イメージング(ECEI)を用いて研究された。ACは、カットオフが存在しない場合でも、トカマクの高磁場側および低磁場側の反射計信号において観測された。この条件下では、その応答は干渉計効果によるものではなく、後方散乱によるものであることが示された。BAEおよびACの動径構造は、反射計とSXR、ECEI、および磁気信号の相互相関によって得られた。反射計信号は、プラズマ加熱方式に依存して、多様な特性を持つさまざまなAlfvén固有モードを明らかにした。ここでは、同様のプラズマパラメータを有するが、NBI源および/または追加の電子サイクロトロン共鳴加熱が異なる放電が実施された。q_min < 2におけるACのバースト挙動は、NBIビームの幾何学的配置に依存することが示された。また、Grand Cascadeのn = 2 AC最小周波数の不一致は、高エネルギー粒子効果を含む線形ジャイロ運動論コードLIGKAシミュレーションによって説明された。