Alfvén eigenmodes were studied in the low magnetic shear flexible heliac TJ-II NBI-heated plasmas by heavy ion beam probe (HIBP), which is capable to measure simultaneously the oscillations of the plasma electric potential, density and poloidal magnetic field in the bulk plasmas. The L-mode hydrogen plasma was investigated at various magnetic configurations with rotational transform ι(a)/2π ~ 1.5–1.6. Co-, counter- and balanced beam injection were explored. The present study was focused on the high-frequency chirping modes with 250 kHz < fAE < 350 kHz at the low-density = (0.5–0.7) × 1019 m−3 NBI-heated plasmas without auxiliary ECRH. Here we report the observation of the various types of chirping modes, differing by frequency, radial location, amplitude and shape of the frequency dependence on time (burst pattern). Remarkably, the same mode may evolve, changing its burst pattern in the same frequency range in the single discharge. The radial scan of the HIBP sample volume indicates the radial evolution of the potential and density perturbation during the single frequency burst of the chirping mode. The individual burst of the chirping-up mode can propagate outward with volume-averaged radial velocity ≈70 m s−1. The frequency raise during the burst is in line with Alfvén frequency dependence on density, which decreases over the propagation area.
Alfvén固有モードは、低磁気シアのフレキシブルヘリアックTJ-IIのNBI加熱プラズマにおいて、重イオンビームプローブ（HIBP）により研究された。HIBPは、バルクプラズマ中のプラズマ電位、密度、ポロイダル磁場の振動を同時に測定することが可能である。Lモード水素プラズマを、回転変換ι(a)/2π〜1.5–1.6の様々な磁気配位で調査した。同方向、逆方向、およびバランスドビーム入射を探索した。本研究は、補助ECRHなしの低密度＝(0.5–0.7)×1019 m−3のNBI加熱プラズマにおける、250 kHz＜fAE＜350 kHzの高周波チャープモードに焦点を当てた。ここでは、周波数、半径位置、振幅、および時間に対する周波数依存性の形状（バーストパターン）が異なる、様々なタイプのチャープモードの観測を報告する。注目すべきことに、同じモードが単一放電内で同じ周波数範囲においてバーストパターンを変化させながら発展し得る。HIBP試料体積の半径方向走査は、チャープモードの単一周波数バースト中の電位および密度摂動の半径方向発展を示す。チャープアップモードの個々のバーストは、体積平均半径方向速度約70 m s−1で外側へ伝播し得る。バースト中の周波数上昇は、伝播領域にわたって減少する密度に対するAlfvén周波数依存性と一致する。