Hamiltonian coordinate, guiding center code calculations of the toroidal field ripple loss of alpha particles from a reversed shear plasma in the Tokamak Fusion Test Reactor (TFTR) [Fusion Technol. 21, 1324 (1992)] predict 40% total alpha losses and 20% ripple diffusion losses. This is about double the loss rate of a comparable non-reversed magnetic shear plasma. High central q is found to increase alpha ripple losses as well as first orbit losses of alphas in the reversed shear simulations. Alpha ripple transport on TFTR affects ions within r/a=0.5, not at the plasma edge. The entire plasma is above threshold for stochastic ripple loss of alpha particles at birth energy in the reversed shear case simulated, so that all trapped 3.5 MeV alphas are lost stochastically or through prompt losses.

1.
F. M.
Levinton
,
M. C.
Zarnstorff
,
S. H.
Batha
,
M.
Bell
,
R. E.
Bell
,
R. V.
Budny
,
C.
Bush
,
Z.
Chang
,
E.
Fredrickson
,
A.
Janos
,
J.
Manickam
,
A.
Ramsey
,
A. A.
Sabbagh
,
G. L.
Schmidt
,
E. J.
Synakowski
, and
G.
Taylor
,
Phys. Rev. Lett.
75
,
4417
(
1995
).
2.
R. J.
Hawryluk
,
H.
Adler
,
P.
Alling
,
C.
Ancher
,
H.
Anderson
,
J. L.
Anderson
,
J. W.
Anderson
,
V.
Arunasalam
,
G.
Ascione
,
D.
Ashcroft
,
C. W.
Barnes
,
G.
Barnes
,
S.
Batha
,
G.
Bateman
,
M.
Beer
,
M. G.
Bell
,
R.
Bell
,
M.
Bitter
,
W.
Blanchard
,
N. L.
Bretz
,
C.
Brunkhorst
,
R.
Budny
,
C. E.
Bush
,
R.
Camp
,
M.
Caorlin
,
H.
Carnevale
,
S.
Cauffman
,
Z.
Chang
,
C. Z.
Cheng
,
J.
Chrzanowski
,
J.
Collins
,
G.
Coward
,
M.
Cropper
,
D. S.
Darrow
,
R.
Daugert
,
J.
Delooper
,
W.
Dorland
,
L.
Dudek
,
H.
Duong
,
R.
Durst
,
P. C.
Efthimion
,
D.
Ernst
,
H.
Evenson
,
N. J.
Fisch
,
R.
Fisher
,
R. J.
Fonck
,
E.
Fredd
,
E.
Fredrickson
,
N.
Fromm
,
G-Y.
Fu
,
T.
Fujita
,
H. P.
Furth
,
V.
Garzotto
,
C.
Gentile
,
J.
Gilbert
,
J.
Gioia
,
N.
Gorelenkov
,
B.
Grek
,
L. R.
Grisham
,
G.
Hammett
,
G. R.
Hanson
,
W.
Heidbrink
,
H. W.
Herrmann
,
K. W.
Hill
,
J.
Hosea
,
H.
Hsuan
,
M.
Hughes
,
R.
Hulse
,
A.
Janos
,
D. L.
Jassby
,
F. C.
Jobes
,
D. W.
Johnson
,
L. C.
Johnson
,
M.
Kalish
,
J.
Kamperschroer
,
J.
Kesner
,
H.
Kugel
,
G.
Labik
,
N. T.
Lam
,
P. H.
Lamarche
,
E.
Lawson
,
B.
Leblanc
,
J.
Levine
,
F. M.
Levinton
,
D.
Loesser
,
D.
Long
,
M. J.
Loughlin
,
J.
Machuzak
,
R.
Majeski
,
D. K.
Mansfield
,
E. S.
Marmar
,
R.
Marsala
,
A.
Martin
,
G.
Martin
,
E.
Mazzucato
,
M.
Mauel
,
M. P.
McCarthy
,
J.
Mc-Chesney
,
B.
McCormack
,
D. C.
McCune
,
K. M.
McGuire
,
G.
Mckee
,
D. M.
Meade
,
S. S.
Medley
,
D. R.
Mikkelsen
,
S. V.
Mirnov
,
D.
Mueller
,
M.
Murakami
,
J. A.
Murphy
,
A.
Nagy
,
G. A.
Navratil
,
R.
Nazikian
,
R.
Newman
,
M.
Norris
,
T.
O’connor
,
M.
Oldaker
,
J.
Ongena
,
M.
Osakabe
,
D. K.
Owens
,
H.
Park
,
W.
Park
,
P.
Parks
,
S. F.
Paul
,
G.
Pearson
,
E.
Perry
,
R.
Persing
,
M.
Petrov
,
C. K.
Phillips
,
M.
Phillips
,
S.
Pitcher
,
R.
Pysher
,
A. L.
Qualls
,
S.
Raftopoulos
,
S.
Ramakrishnan
,
A.
Ramsey
,
D. A.
Rasmussen
,
M. H.
Redi
,
G.
Renda
,
G.
Rewoldt
,
D.
Roberts
,
J.
Rogers
,
R.
Rossmassler
,
A. L.
Roquemore
,
E.
Ruskov
,
S. A.
Sabbagh
,
M.
Sasao
,
G.
Schilling
,
J.
Schivell
,
G. L.
Schmidt
,
R.
Scillia
,
S. D.
Scott
,
I.
Semenov
,
T.
Senko
,
S.
Sesnic
,
R.
Sissingh
,
C. H.
Skinner
,
J.
Snipes
,
J. R.
Stencel
,
J.
Stevens
,
T.
Stevenson
,
B. C.
Stratton
,
J. D.
Strachan
,
W.
Stodiek
,
J.
Swanson
,
E.
Synakowski
,
H.
Takahashi
,
W. M.
Tang
,
G.
Taylor
,
J.
Terry
,
M. E.
Thompson
,
W.
Tighe
,
J. R.
Timberlake
,
K.
Tobita
,
H. H.
Towner
,
M.
Tuszewski
,
A.
Von Halle
,
C.
Vannoy
,
M.
Viola
,
S.
Von Goeler
,
D.
Voorhees
,
R. T.
Walters
,
R.
Wester
,
R. B.
White
,
R.
Wieland
,
J. B.
Wilgen
,
M. D.
Williams
,
J. R.
Wilson
,
J.
Winston
,
K.
Wright
,
K. L.
Wong
,
P.
Woskov
,
G. A.
Wurden
,
M.
Yamada
,
S.
Yoshikawa
,
K. M.
Young
,
M. C.
Zarnstorff
,
V.
Zavereev
, and
S. J.
Zweben
,
Phys. Rev. Lett.
72
,
3530
(
1994
).
3.
E. J.
Strait
,
L. L.
Lao
,
M. E.
Mauel
,
B. W.
Rice
,
T. S.
Taylor
,
K. H.
Burrell
,
M. S.
Chu
,
E. A.
Lazarus
,
T. H.
Osborne
,
S. J.
Thompson
, and
A. D.
Turnbull
,
Phys. Rev. Lett.
75
,
4421
(
1995
).
4.
T. Fujita, S. Ide, H. Kimura, Y. Koide, T. Oikawa, S. Takeji, H. Sirai, T. Ozeki, Y. Kamada, S. Ishida and the JT-60 Team, “Enhanced core con-finement in JT-60U reversed discharges,” 16th IAEA Fusion Energy Conference (Montreal, Canada, October 1996) Paper IAEA-CN-64/A1-4 (to appear in the proceedings, International Atomic Energy Agency, Vienna).
5.
C. Gormezano for the JET team, “Optimisation of JET plasmas with current profile control,” 16th IAEA Fusion Energy Conference (Montreal, Canada, October 1996) Paper IAEA-CN-64/A5-5, (to appear in the proceedings, International Atomic Energy Agency, Vienna).
6.
R. J.
Hawryluk
,
D.
Mueller
,
J.
Hosea
,
C. W.
Barnes
,
M.
Beer
,
M. G.
Bell
,
R.
Bell
,
H.
Biglari
,
M.
Bitter
,
R.
Boivin
,
N. L.
Bretz
,
R.
Budny
,
C. E.
Bush
,
L.
Chen
,
C. Z.
Cheng
,
S. C.
Cowley
,
D. S.
Darrow
,
P. C.
Efthimion
,
R. J.
Fonck
,
E.
Fredrickson
,
H. P.
Furth
,
G.
Greene
,
B.
Grek
,
L. R.
Grisham
,
G.
Hammett
,
W.
Heidbrink
,
K. W.
Hill
,
D.
Hoffman
,
R. A.
Hulse
,
H.
Hsuan
,
A.
Janos
,
D. L.
Jassby
,
F. C.
Jobes
,
D. W.
Johnson
,
L. C.
Johnson
,
J.
Kamperschroer
,
J.
Kesner
,
C. K.
Phillips
,
S. J.
Kilpatrick
,
H.
Kugel
,
P. H.
Lamarche
,
E.
Lawson
,
B.
Leblanc
,
D.
Manos
,
D. K.
Mans-field
,
E. S.
Marmar
,
E.
Mazzucato
,
M.
Mauel
,
M. P.
McCarthy
,
J.
Machuzak
,
D. C.
McCune
,
K. M.
McGuire
,
S. S.
Medley
,
D. R.
Mikkelsen
,
D.
Monticello
,
Y.
Nagayama
,
G. A.
Navratil
,
R.
Nazikian
,
D. K.
Owens
,
H.
Park
,
W.
Park
,
S. F.
Paul
,
F. W.
Perkins
,
S.
Pitcher
,
D. A.
Rasmussen
,
M. H.
Redi
,
G.
Renda
,
G.
Rewoldt
,
D.
Roberts
,
A. L.
Roquemore
,
S. A.
Sabbagh
,
G.
Schilling
,
J.
Schivell
,
G. L.
Schmidt
,
S. D.
Scott
,
J.
Snipes
,
J.
Stevens
,
B. C.
Stratton
,
J. D.
Strachan
,
W.
Stodiek
,
E.
Synakowski
,
W. M.
Tang
,
G.
Taylor
,
J.
Terry
,
J. R.
Timberlake
,
K.
Tobita
,
H. H.
Towner
,
M.
Ulrickson
,
S.
Von Goeler
,
R.
Wieland
,
J. R.
Wilson
,
K. L.
Wong
,
P.
Woskov
,
M.
Yamada
,
K. M.
Young
,
M. C.
Zarnstorff
, and
S. J.
Zweben
,
Fusion Technol.
21
,
1324
(
1992
).
7.
K. Tobita, T. Nishitani, H. Harano, K. Tani, M. Isobe, T. Fujita, Y. Kusama, G. A. Wurden, H. Shirai, T. Oikawa, T. Fukuda, K. Hamamatsu, S. Ishida, M. Nemoto, T. Kondoh, A. Morioka, H. Kimura, M. Saigusa, S. Moriyama, O. Dacosta, V. I. Afanassiev and the JT-60 Team, “Transport and loss of energtic ions in JT-60U,” 16th IAEA Fusion Energy Conference (Montreal, Canada, October 1996) Paper IAEA-CN-64/A5-6, (to appear in the proceedings, International Atomic Energy Agency, Vienna).
8.
H.
Ninomiya
, and the JT60 Team
Phys. Fluids B
4
,
2070
(
1992
).
9.
P.-H. Rebut, V. Chuyanov, M. Huguet, R. Parker, and Y. Shimomura, in Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research 1994, Proceedings of the 15th International Conference, Seville, 1994 (International Atomic Energy Agency, Vienna, 1996), Vol. 2, p. 451.
10.
M. H. Redi, R. B. White, and R. J. Goldston, “TF ripple loss of alpha particles from the ITER interim design: Simulation and theory,” in Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research 1996 (Proceeding 23rd European Conference Kiev, Ukraine 1996), (European Physical Society, Petit-Lancy 1996).
11.
S. V. Konovalov, ITER Physics Design Report (International Atomic Energy Agency, Vienna, 1996).
12.
M. H.
Redi
,
M. C.
Zarnstorff
,
R. B.
White
,
R. V.
Budny
,
A. C.
Janos
,
D. K.
Owens
,
J. F.
Schivell
,
S. D.
Scott
, and
S. J.
Zweben
,
Nucl. Fusion
35
,
1191
(
1995
).
13.
K.
Tobita
,
Nucl. Fusion
35
,
1585
(
1995
).
14.
K.
Tani
,
T.
Takizuka
,
M.
Azumi
, and
H.
Kishimoto
,
Nucl. Fusion
23
,
657
(
1983
).
15.
M. H.
Redi
,
R. V.
Budny
,
D. S.
Darrow
,
H. H.
Duong
,
R. K.
Fisher
,
A. C.
Janos
,
J. M.
McChesney
,
D. C.
McCune
,
S. S.
Medley
,
M. P.
Petrov
,
J. F.
Schivell
,
S. D.
Scott
,
R. B.
White
,
M. C.
Zarnstorff
, and
S. J.
Zweben
,
Nucl. Fusion
35
,
1509
(
1995
).
16.
R. B.
White
,
R. J.
Goldston
,
M. H.
Redi
, and
R. V.
Budny
,
Phys. Plasmas
3
,
3043
(
1996
).
17.
R. B.
White
and
M. S.
Chance
,
Phys. Fluids
27
,
2455
(
1984
).
18.
M. H.
Redi
,
R. V.
Budny
,
C. O.
Miller
, and
R. B.
White
,
Phys. Plasmas
3
,
3037
(
1996
).
19.
R.
Grimm
,
J. M.
Green
, and
J. L.
Johnson
,
Methods Comput. Phys.
16
,
253
(
1976
).
20.
R. V.
Budny
,
D. C.
McCune
,
M. H.
Redi
,
J.
Schivell
, and
R. M.
Wieland
,
Phys. Plasmas
3
,
4583
(
1996
).
21.
F. M.
Levinton
,
R. J.
Fonck
,
G. M.
Gammel
,
R.
Kaita
,
H. W.
Kugel
,
E. T.
Powell
, and
D. W.
Roberts
,
Phys. Rev. Lett.
63
,
2060
(
1989
).
22.
D. L. Book, Publ. 177-4405, NRL Plasma Formulary, Washington, D.C. (1990) 64pp.
23.
R. J.
Goldston
,
R. B.
White
, and
A. H.
Boozer
,
Phys. Rev. Lett.
47
,
647
(
1981
).
24.
P. H.
Rebut
,
R. J.
Bicherton
,
B. E.
Keen
,
Nucl. Fusion
25
,
1011
(
1985
).
This content is only available via PDF.
You do not currently have access to this content.