Plasma rotation diagnostics at the FT-2 tokamak based on the upper hybrid resonance backscattering enhanced doppler effect

Abstract

Observations of enhanced Doppler frequency shift effect of the highly localized microwave backscattering in the upper hybrid resonance are reported. The experiment is performed at FT-2 tokamak, where a steerable focusing antenna set, allowing off equatorial plane plasma extraordinary wave probing from high magnetic field side, was installed. A separate line less than 1.5 MHz wide and shifted by up to 2 MHz is routinely observed in the backscattering spectrum under condition of accessible upper hybrid resonance. The enhanced frequency shift is explained by the growth of poloidal wave number of the probing wave in the resonance. Development of a new scheme for local diagnostics of fluctuations poloidal rotation based on this effect is started.

У статті описуються спостереження посиленого ефекту Доплера в спектрі сигналу розсіяного назад у верхньому гібридному резонансі зондувальної хвилі. Експеримент виконаний на токамаці ФТ-2, на якому недавно були встановлені рухливі антени, що дозволяють здійснювати зондування плазми електромагнітними хвилями в незвичайній поляризації з боку сильного магнітного поля. За умови доступного верхнього гібридного резонансу в спектрі розсіювання спостерігалася лінія шириною менш 1.5 МГц, зрушена до 2 МГц. Ефект пояснений ростом полоідального хвильового числа зондувальної хвилі в резонансі. Почато розвиток нової схеми локальної діагностики обертання плазмових флуктуацій, заснованої на цьому ефекті.

В статье описываются наблюдения усиленного эффекта Доплера в спектре сигнала рассеянного назад в верхнем гибридном резонансе зондирующей волны. Эксперимент выполнен на токамаке ФТ-2, на котором недавно были установлены подвижные антенны, позволяющие осуществлять зондирование плазмы электромагнитными волнами в необыкновенной поляризации со стороны сильного магнитного поля. При условии доступного верхнего гибридного резонанса в спектре рассеяния наблюдалась линия шириной менее 1.5 МГц, сдвинутая до 2 МГц. Эффект объяснён ростом полоидального волнового числа зондирующей волны в резонансе. Начато развитие новой схемы локальной диагностики вращения плазменных флуктуаций, основанной на этом эффекте.