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Effects of relativistic frequency down-shift and optical thickness on measurements of electron temperature profile from electron cyclotron emission in medium temperature tokamak plasmas

中電子温度トカマクプラズマの電子サイクロトロン放射測定を用いた電子温度分布測定における相対論的周波数ダウンシフト効果と光学的厚さの効果

佐藤 正泰; 伊世井 宣明; 石田 真一; 諫山 明彦

Sato, Masayasu; Isei, Nobuaki; Ishida, Shinichi; Isayama, Akihiko

電子サイクロトロン放射(ECE)による電子温度分布測定の空間位置決定における相対論的ダウンシフト効果と光学的厚さ効果について研究した。これらの効果は測定された電子温度分布のみかけ上の半径方向のずれとなって現れる。このずれについて物理的考察を行い、ずれのプラズマパラメーター依存性を考慮し、任意のトカマク装置に適用できるスケーリング則を導いた。得られたずれ($$Delta$$$$gamma$$)のスケーリング則は、光学的深さ($$tau$$)が5以上に対して$$Delta$$$$gamma$$(m)=0.0009R(m)Te(keV)(1+50/(4$$tau$$))である。(R:トカマクの大半径、Te:電子温度)大半径、小半径の異なる装置に対してプラズマの電子温度分布のみかけ上のずれを計算し、得られたずれとスケーリング則を比較してよい一致を得た。

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分野:Physics, Multidisciplinary

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