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Alfven eigenmodes in reversed shear plasmas in JT-60U negative-ion-based neutral beam injection discharges

机译：JT-60U基于负离子的中性束注入放电中反向剪切等离子体中的Alfven本征模式

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Rapid frequency sweeping modes observed in reversed magnetic shear (RS) plasmas on the Japan Atomic Energy Research Institute Tokamak 60 Upgrade (JT-60U) [H. Ninomiya and the JT-60 Team, Phys. Fluids B 4, 2070 (1992)] have been identified as reversed-shear-induced Alfven eigenmodes (RSAEs), which are ideal magnetohydrodynamic Alfven eigenmodes (AEs) localized to the region of minimum safety factor, q(min), and are excited by negative-ion-based neutral beam injection. The chirping and subsequent saturation of the mode frequency are consistent with theoretical predictions for the transition from RSAEs to toroidal Alfven eigenmodes (TAEs). The previously observed rapid frequency sweeping modes in ion cyclotron wave heated plasmas in JT-60U can also be similarly explained. The observed AE amplitude is largest during the transition from RSAEs to TAEs, and fast ion loss is observed when the AE amplitude is largest at this transition. It is preferable to operate outside the transition range of q(min), e.g., 2.4 < q(min)< 2.7 for the n=1 AE to avoid substantial fast ion loss in RS plasmas. (c) 2005 American Institute of Physics.
机译：在日本原子能研究院Tokamak 60升级版（JT-60U）上，在反向磁剪切（RS）等离子体中观察到快速扫频模式[H.二宫和JT-60团队，物理。流体B 4，2070（1992）]被确定为反向剪切诱发的Alfven本征模式（RSAE），是理想的磁流体动力学Alfven本征模式（AEs），位于最小安全系数q（min）的区域，并被激发通过基于负离子的中性束注入。模式频率的chi声和随后的饱和度与从RSAE过渡到环形Alfven本征模式（TAE）的理论预测一致。 JT-60U中离子回旋波加热的等离子体中先前观察到的快速扫频模式也可以类似地解释。在从RSAE过渡到TAE的过程中，观察到的AE振幅最大，当AE振幅在此过渡时最大时，观察到快速的离子损失。对于n ＝ 1的AE，优选在q（min）的转变范围之外操作，例如2.4 ＜q（min）＜2.7，以避免RS等离子体中大量的快速离子损失。 （c）2005年美国物理研究所。

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