Characterization of edge radial electric field structures in the large helical device and their viability for determining the location of the plasma boundary

LHDにおける周辺径電場構造及び最外殻磁気面位置の決定

神谷 健作; 居田 克巳*; 吉沼 幹朗*; 鈴木 千尋*; 鈴木 康浩*; 横山 雅之*; LHD実験グループ*

Kamiya, Kensaku; Ida, Katsumi*; Yoshinuma, Mikiro*; Suzuki, Chihiro*; Suzuki, Yasuhiro*; Yokoyama, Masayuki*; LHD Experimental Group*

本研究ではLHDにおけるCXS計測による周辺径電場計測に基づく最外殻磁気面位置(LCFS)の新しい決定手法について提案する。われわれは周辺電場シアの最大値位置が真空磁場のLCFSから数cm外側にあることを1%以下の低ベータプラズマにて確認した。さらにパラメータスキャン実験によって、約3%程度までの高ベータプラズマでも適用可能であることを見いだした。また、3%から5%の超高ベータ領域では、有限ベータ効果に起因すると考えるLCFSの外向きシフトに飽和傾向が観測された。開いた磁気面における電子損失の観点からLCFS近傍における正電場構造が形成されていると考えられ、トムソン散乱計測による磁気軸位置及び電子系蓄積エネルギーの99%位置との比較についても言及している。

This paper provides and proposes a new technique to determine the location of the LCFS that is based on a characterization of the structure derived from CXS measurements in the LHD. We found that the spatial derivative in the structure had the local maximum value at the region very near, or possibly outside the vacuum LCFS location of vacuum magnetic field at the outer midplane in the low plasma.