[FREE PDF sample] Proceedings of the Fifteenth Joint Workshop on Electron Cyclotron Emission and Electron Cyclotron Resonance Heating Yosemite National Park California USA 10 13 March 2008 5th ed Edition John Lohr ebooks

Full download ebook at ebookname.com
Proceedings of the Fifteenth Joint Workshop on
Electron Cyclotron Emission and Electron Cyclotron
Resonance Heating Yosemite National Park
California USA 10 13 March 2008 5th ed Edition
John Lohr https://ebookname.com/product/proceedings-of-the-fifteenth-
joint-workshop-on-electron-cyclotron-emission-and-electron-
cyclotron-resonance-heating-yosemite-national-park-
california-usa-10-13-march-2008-5th-ed-edition-john-lohr/
OR CLICK BUTTON
DOWLOAD NOW
Download more ebook from https://ebookname.com

More products digital (pdf, epub, mobi) instant
download maybe you interests ...
Electron Paramagnetic Resonance Electron Paramagnetic
Resonance 20 1st Edition. Edition Bruce C Gilbert
https://ebookname.com/product/electron-paramagnetic-resonance-
electron-paramagnetic-resonance-20-1st-edition-edition-bruce-c-
gilbert/
Electron Emission Physics 1st Edition Kevin L. Jensen
(Eds.)
https://ebookname.com/product/electron-emission-physics-1st-
edition-kevin-l-jensen-eds/
Multifrequency Electron Paramagnetic Resonance 1st
Edition Sushil K. Misra
https://ebookname.com/product/multifrequency-electron-
paramagnetic-resonance-1st-edition-sushil-k-misra/
Electron Microscopy and Analysis 2003 Proceedings of
the Institute of Physics Electron Microscopy and
Analysis Group Conference 3 5 September 2003 1st
Edition S Mcvitie (Editor)
https://ebookname.com/product/electron-microscopy-and-
analysis-2003-proceedings-of-the-institute-of-physics-electron-
microscopy-and-analysis-group-conference-3-5-september-2003-1st-
edition-s-mcvitie-editor/

High Resolution Electron Microscopy 3rd Edition John C.
H. Spence
https://ebookname.com/product/high-resolution-electron-
microscopy-3rd-edition-john-c-h-spence/
Reactive Species Detection in Biology From Fluorescence
to Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy 1st
Edition Frederick A. Villamena
https://ebookname.com/product/reactive-species-detection-in-
biology-from-fluorescence-to-electron-paramagnetic-resonance-
spectroscopy-1st-edition-frederick-a-villamena/
Quantum theory of the electron liquid Gabriele Giuliani
https://ebookname.com/product/quantum-theory-of-the-electron-
liquid-gabriele-giuliani/
Frommer s National Parks of the American West 6th
edition 2008 Park Guides Don Laine
https://ebookname.com/product/frommer-s-national-parks-of-the-
american-west-6th-edition-2008-park-guides-don-laine/
Correlative light and electron microscopy 2 1. ed
Edition Thomas Mueller-Reichert
https://ebookname.com/product/correlative-light-and-electron-
microscopy-2-1-ed-edition-thomas-mueller-reichert/

Proceedings of the Fifteenth Joint Workshop on
Electron Cyclotron Emission
and
Electron Cyclotron Resonance Heating

I
I
This page intentionally left blank This page intentionally left blank

• World Scientific
NEW JERSEY· LONDON· SINGAPORE· SElJING • SHANGHAI· HONG KONG· TAIPEI· CHENNAI

Published by
World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.
5 Toh Tuck Link, Singapore 596224
USA office: 27 Warren Street, Suite 401-402, Hackensack, NJ 07601
UK office: 57 Shelton Street, Covent Garden, London WC2H 9HE
British Library Cataloguing-in-Publication Data
A catalogue record for this book is available from the British Library.
ELECTRON CYCLOTRON EMISSION AND ELECTRON CYCLOTRON
RESONANCE HEATING (EC-15)
Proceedings of the 15th Joint Workshop
Copyright © 2009 by World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.
All rights reserved. This book,
or parts thereof, may not be reproduced in any form or by any means,
electronic
or mechanical, including photocopying, recording or any information storage and retrieval
system now known
or to be invented, without written permission from the Publisher.
For photocopying
of material in this volume, please pay a copying fee through the Copyright
Clearance Center, Inc., 222 Rosewood Drive, Danvers, MA
01923, USA. In this case permission to
photocopy is not required from the publisher.
ISBN-13 978-981-281-463-0
ISBN-I0 981-281-463-9
Printed in Singapore by World Scientific Printers

PREFACE
The Fifteenth Joint Workshop on Electron Cyclotron Emission (ECE) and
Electron Cyclotron Heating (ECH) was held
9-13 March
2008 in the United
States at the Yosemite Lodge, Yosemite National Park, California. The meeting
was hosted by General Atomics and was supported by the General Atomics
Energy Division and the U.S. Department of Energy, Communications and
Power Industries and Calabazas Creek Research.
The workshop is a continuation
of a series begun in 1979 to provide a
specialized forum for discussions among experts in the reciprocal processes
of
emission and absorption of energy at the electron cyclotron resonance in a wide
range
of plasmas, but with primary concentration on controlled fusion research,
where the topics have steadily grown in importance over the years. The ITER
project. an international partnership
of nations, which is constructing a large
fusion research device based on the tokamak, will use ECH for startup, for
plasma heating and for current drive and will use ECE as a major diagnostic
technique. Both ECE and ECH have stood the test
of time and have matured into
key elements
of this
next big step in magnetic fusion research and many of the
attendees at EC-15 are or will be working on this ambitious undertaking.
The Local Organizing Committee comprised:
John Lohr, General Atomics, chairman
Lupe Cerda, General Atomics, conference secretary
Anne White, UCLA, scientific secretary
Woodie Jarrett, General Atomics, publications
Liz Kim, General Atomics, web site
Max Austin, University
of Texas-Austin
Mirela Cengher, General Atomics
Yury Gorelov, General Atomics
Ron Prater, General Atomics
The International Program Committee was responsible for the broad scope
organization
of the technical program. The members were:
Sante Cirant, Italy, chairman
Bob Harvey,
U.S.
Angela Fermindez-Curto, Spain
Shin Kubo, Japan
v

vi
Ron Prater, U.S.
A vrilios Lazaros, Greece
Evgeny Suvorov, Russia
Gary Taylor, U.S.
George Vyakis, ITER
There were 92 presentations from attendees representing
14 countries, which
were grouped into four categories, Technology (12,18), ECRH (9,8), ECE (9,11)
and Theory (11,11), where the numbers
of oral and poster presentations, (o,p),
for each category are indicated in parentheses. The four topical areas were
summarized by Egbert Westerhof, Heinrich Laqua, John Caughman and Nikolai
Marushchenko, respectively. In addition, the conference was enriched by three
special invited talks by Don Melrose on electron cyclotron maser emission from
space plasmas, Fritz Leuterer on the history
of the ECH system on
ASDEX-U
and Alan Costley on the development of ECE as a mainline diagnostic tool from
about the time
of EC-l to the present. These unique presentations were made in
an evening session following an afternoon spent tromping through the snow
among the massive sequoias, one
of the signature features of Yosemite National
Park.
During the course of its 30-year history, the EC series of workshops has visited
many
of the countries engaged in fusion research and high power millimeter
microwave technology development. Here is a list
of the workshop sites with the
conference organizers in parentheses:
EC-l College
Park, Maryland, USA, 1979 (D.A. Boyd)
EC-2 Oxford, UK, 1980 (AE. Costley and AC. Riviere)
EC-3 Madison, Wisconsin, USA, 1982 (D.A. Boyd)
EC-4 Frascati, Italy, 1984 (P. Buratti and M. Bornatici)
EC-S San Diego, California, USA 1985 (R. Prater and J. Lohr)
EC-6 Oxford, UK, 1987 (AE. Costley and AC. Riviere)
EC-7 Hefei, Anhui, China, 1989 (Wan Yuan Xi and AE. Costley)
EC-8 Gut Ising, Germany, 1992 (H.J. Hartfuss and V. Erckmann)
EC-9 Borrego Springs, California, USA, 1995 (J. Lohr and T. Luce)
EC-IO Ameland Island, The Netherlands, 1997 (T. Donne and T. Verhoeven)
EC-ll Oh-arai, Japan, 1999 (T. Imai and K. Sakamoto)
EC-12 Ain-en-Provence, France, 2002 (G. Giruzzi and M. Lennholm)
EC-13 Nizhny Novgorod, Russia, 2004 (A.G. Litvak)
EC-14 Santorini Island, Greece, 2006 (J.L. Vomvoridis and A Lazaros)
EC-lS Yosemite National Park, California, USA, 2008 (1. Lohr)
The workshop is fortunate that were three strong candidates offering to serve as
host for EC-16. After a secret ballot among the organizers and committee

vii
members, which was won by a single vote, the offer of the Institute of Plasma
Physics of the Chinese Academy of Sciences was accepted. The workshop will
be held at Sanya City, Hainan, China 12-15 March 2010 under the local
chairmanship
of
Prof. Jiangang Li. The chairman of the International Program
Committee for EC-16 will be Egbert Westerhof.
From having attended the very first in this series
of workshops to having served
as the local chairman of the most recent, I can only marvel at the progress in our
reciprocal fields, separated as they are by about
12 orders of magnitude in
power. In 1979, the question was whether ECE could actually be used to infer
anything useful about a thermonuclear plasma in the presence
of suprathermal
tails on the electron distribution function and optically grey plasmas. At the
same time, short pulse gyrotrons at the absolute limits
of the available
technology, with unimaginable output power around
100 kW at frequencies of
interest to the magnetic fusion community, were just being developed. Now, cw
170 GHz gyrotrons with output power around 1 MW are being tested for ITER
to suppress the very islands being imaged by ECE. Our fields have been joined
now by more than just the theory
of emission and absorption. At EC-15 this
progress was on display for all
of us to see and to appreciate
Many thanks from me personally to the members
of the Local Organizing
Committee, who were responsible for handling the many details that only are
noticed when they are forgotten, and to the members
of the International
Program Committee, who prepared the diverse program. The editor thanks
Daniela Farina, Dirk Strauss and Jan Clausen, who provided additional photos
for the proceedings. Thanks also to the employees
of the Delaware North
Company, from the bus driver who waited for
us to the chefs who cooked for us
to the person who turned on the water for Yosemite Falls each morning. Finally,
many thanks to Laurence Juber for the absolutely delightful concert evening.
John Lohr
San Diego, August
2008

This page intentionally left blank This page intentionally left blank

CONTENTS
Preface
SPECIAL INVITED PRESENTATIONS
ECE: The Story so Far
A. Costley
Planning, Construction and Operation Experience of the
ASDEX Upgrade ECRH System
F. Leuterer, AUG-ECRH Team
Electron Cyclotron Maser Emission from Astrophysical
and Space
Plasmas
D.E. Melrose
CHAPTER 1: ELECTRON CYCLOTRON HEATING
Summary
of ECRH Experiments
I Lohr
ECRH and ECCD in Next-Generation Fusion Devices
H. Zohm Plasma Initiation and Startup Studies in the DIII-D Tokamak
with Second Harmonic Electron Cyclotron Assist
G.L. Jackson, M.E. Austin,
IS. deGrassie, A. W. Hyatt,
J. Lohr, T. C. Luce, R. Prater, w.P. West
EBW Assisted Plasma Current Startup in MAST
V. Shevchenko, A. Saveliev
Real Time Control of the Sawtooth Period on Tore Supra
Using Variable ECCD Injection Angles
M. Lennholm, L.-G. Eriksson, F. Turco, F. Bouquey,
C. Darbos, R. Dumont, G. Giruzzi, R. Lambert,
R. Magne, D. Molina, P. Moreau, F. Rimini,
J.-L. Segui, S. Song, E. Traisnel
ix
v
1
3
22
32
43
44
47
57
68
74

x
Experiment and Modelling of ITB Phenomena with ECCD
on Tore Supra
81
F. Turco, C. Ciruzzi, J.-F. Artaud, C. Huysmans,
F. Imbeaux,
P. Maget, D. Mazon, J.-L. Segui
Stabilization of Neoclassical Tearing Modes in Tokamaks
by Electron Cyclotron Current Drive 87
R.l. La Haye
Utilization on Electron Bernstein Wave Heating and Current Drive
for Tokamak Startup and Advanced Operations 96
H Tanaka, T. Maekawa, M. Uchida,
S. Nishi, H Igami,
S. Kubo, T. Shimozuma, Y. Yoshimura, H Takahashi,
J. Miyazawa, T. Mutoh, A. Komori, T. Yoshinaga, S. Inagaki,
K. Nagasaki, T. Notake, LHD Experimental Croup
ECRH Experiments on Tearing Mode Physics at TEXTOR 104
E. Westerhof, C. W Spakman, M.R. de Baar, I.C.l. Classen,
A.l.H Donne, C.M.D. Hogeweij, R.l.E. Jaspers,
D. de Lazzari, F.e. Schuller, e. Domier, N.e. Luhmann Jr,
A. Kramer-Flecken, Y. Liang, A. Lazaros, HK. Park,
TEXTOR Team
Recent ECCD Experiments in the TJ-II Stellarator 112
A. Fernandez, A. Cappa, J.M. Fontdecaba, F. Castej6n,
K. Nagasaki
Electron Bernstein Wave Heating Experiment on the
Madison Symmetric Torus 118
J.K. Anderson, WA. Cox, e.B. Forest
ECRH as a Tool for Disruption Control on
FfU 124
C. Cranucci, S. Nowak, B. Esposito, P. Smeulders,
L. Cabellieri, J.R. Martin-Solis
ECCD Experiments in StellaratorIHe1iotron 130
K. Nagasaki, C. Motojima, A. Fernandez, A. Cappa,
J.-M. Fontdecaba,
Y. Yoshimura, T. Notake,
S. Kubo,
T. Shimozuma, H Igami, K. Ida, M. Yoshinuma,
T. Kobuchi, TJ-l/ Team, CHS Team, LHD Team

Space Structure Analysis of the Large Scale m1n= III
Plasma Oscillations by Means of X-and O-ECE Under
ECH at T-I0 Tokamak
V.I. Poznyak, V. V. Pitersky, G.N. Ploskirev,
E.G. Ploskirev, O. Valensia
Electron Cyclotron Resonance Heating Assisted Plasma
Startup
in the Tore Supra Tokamak
1. Bucalossi,
P. Hertout, M. Lennholm, F. Saint-Laurent,
F. Bouquey, e. Darbos, and E. Traisnel
Experiments With Electron Bernstein Waves at the
WEGA Stellerator
H.P. Laqua, D. Andruczyk, S. Marsen, M. Otte,
y. Y. Podoba, G.B. Warr, I. Preinhealter, I. Urban
xi
136
143
149
CHAPTER 2: ELECTRON
CYCLOTRON EMISSION 155
Electron Bernstein Wave Emission Studies on the TJ-II Stellarator 157
I.B.O. Caughman, A. Fernandez, A. Cappa, F. Castej6n,
D.A. Rasmussen, 1.B. Wilgen
First Results of the TEXTOR Line of Sight ECE System for
ECRH Feedback
163
I.
W Oosterbeek, A. Burger, I.A. Hoekzema, E. Westerhof,
M. de Baar, M.A. Van Den Berg, WA. Bongers,
MF. Graswinckel, B.A. Hennen, O.G. Kruijt, B. Lamers,
D.J. Thoen, B.e.E. Vaessen, P.M Wortman, R. Heidinger,
S.B. Korsholm, F. Leipold, S.K. Nielsen, TEXTOR Team
ITER ECE: Plans and Challenges 170
ME. Austin, P.E. Phillips, WL. Rowan, I. Beno, H-P Liu,
A. Ouroua, R.F. Ellis, R. W Harvey, A.E. Hubbard,
G. Taylor, D. W lohnson
Measurements of Electron Temperature and Density Fluctuations
and Comparison
to Gyrokinetic Simulations 178
A.E. White, L. Schmitz,
WA. Peebles, T.A. Carter, E.I. Doyle,
T.L. Rhodes, G. Wang, G.R. McKee, M W Shafer, e. Holland,
G.R. Tynan,
ME. Austin, K.H. Burrell, 1. Candy, I.e. DeBoo,
R.
Prater, G.M. Staebler, R.E. Waltz, M.A. Makowski

xii
A Spinning Mirror for Fast Angular Scans of EBW Emission 184
F. Volpe, J. Storrs, V. Shevchenko
Results and Prospects for Oblique ECE Measurements 190
C. Sozzi, D. Farina, L. Figini, S. Gavaravaglia, G. Grossetti,
S. Nowak, P. Platania, A. Simonetto, E. de la Luna, J. Fessey,
M. Zerbini, JET-EFDA Contributors
Recent Results on the Discrepancy Between Electron Temperature
Measurements in High Temperature Plasmas in JET 200
E. de la Luna, D. Farina, L. Figini, G. Grossetti, S. Nowak,
C. Sozzi, M. Beurskens, O. Ford, T. Johnson,
JET-EFDA Contributors
Absolute Calibration of ECE Diagnostic: A Full Review
208
M. Zerbini, C. Sozzi, A. Simonetto
Comparison of Inboard and Outboard Electron Temperature
Measurements During Type I ELM Regimes in JET Using
ECE Diagnostics 214
L. Barrera, E. de la Luna, F. Castej6n, L. Figinni,
D. Farina, JET-EFDA Contributors
Correlation ECE Diagnostic on Tore Supra to Study MHD
Instabilities Related
to Fast
Particle Dynamics 220
D. Elbeze, J.L. Segui, A. Macor, D. Molina,
M. Goniche, V.S. Udintsev
Investigation of EBW Thermal Emission and Mode Conversion
Physics in H-mode Plasmas on NSTX 226
S.J. Diem, G. Taylor, P. C. Efthimion, H. W. Kugel,
B.P. Leblanc, C.K. Phillips, J.B. Caughman, J.B. Wilgen,
R. W. Harvey, J. Preinhaelter, 1. Urban, SA Sabbagh
Electron Bernstein Wave Emission Studies on the TJ-II Stellarator 232
J.B. O. Caughman, D.A. Rasmussen, J.B. Wilgen,
A. Fernandez,
A. Cappa, F. Castej6n
Upgrades and Real Time NTM Control Application of the
ECE Radiometer on ASDEX Upgrade 238
N.K. Hicks,
W. Suttrop, K. Behler, L. Giannone, A. Manini,
M. Maraschek, G. Raupp, M. Reich, A.C.C. Sips, 1. Stober,
W. Treutterer, ASDEX Upgrade Team

Advanced Views in Far Infrared Spectroscopy Applications for
ECE Measurements
M. Zerbini, E. Franconi
xiii
245
Status and
Plans for the TEXTOR ECE Imaging System 250
C W. Domier, P. Zhang, X. Kong, B. Tobias,
NC Luhmann, lr, R. laspers, M.l. Van de Pol,
Al.H. Donne, H.K. Park
Application of X-and O-ECE for Electron Distribution Function
Analysis under OH and ECH in T-lO Tokamak Plasma 256
V.I. Poznyak, V. V. Pitersky, G.N Ploskirev, E.G. Ploskirev
Evaluation
of ECE Spectra in a Tokamak with Torus Geometry and
Application to Electron Temperature Measurement 263
M.
Sato, A Isayama
New Advances
of the
Plasma Visualization System for KSTAR 270
T. Liang, Z. Shen, X. Kong, C W. Domier,
NC Luhmann, lr, H.K. Park
CHAPTER 3: ELECTRON CYCLOTRON THEORY 277
Summary of the Theory Presentations at EC-15 279
NB. Marushchenko
A New Method for Modeling Microwave Beams in Toroidal Plasmas 283
AN Saveliev
Summary
of EBW Theoretical Calculations in the TJ-II Stellarator 289
A Cappa, F. Castej6n, D.Lopez-Bruna, A. Fernandez,
M. Tereshchenko, E. Holzhauer, A. Kohn,
S.S. Palov
Current Drive Calculations with an Advanced Adjoint Approach 295
NB. Marushchenko, CD. Beidler, H. Maassberg
General Linear RF-Current Drive Calculation in Toroidal Plasma 301
AP. Smirnov, R. W. Harvey, R. Prater
Integrated Modelling
of ITER Hybrid Scenarios with ECCD
G. Giruzzi, l.F. Artaud,
V. Basiuk, l. Garcia,
F. Imbeaux, M. Schneider
307

xiv
Importance of the ECHlECCD System to Sustain an
Internal Transport Barrier in ITER 313
l. Garcia, G. Giruzzi, l.F. Artaud,
V. Basiuk, 1. Decker,
F. Imbeaux, Y. Peysson, M. Schneider
Relativistic Propagation and Damping of Electron Cyclotron
Waves in Toroidal Plasmas 319
AK. Ram, l. Decker
Linear Coupling of Electron Cyclotron Waves in Magnetized
Plasmas: Beyond the Range
of One-Dimensional Theory 325
A. Shalashov
Effect of Particle Transport on the Measured Electron Cyclotron
Current Drive Profile 336
CC Petty, l. Lohr, T.C Luce, R. Prater, R.W Harvey,
AP. Smirnov, ME. Austin, M.A. Makowski
Recent Progress in Electron Cyclotron Radiative Transport Modelling
of Fusion Plasmas in View of ITER and DEMO Applications 345
F. Albajar, M. Bornatici, F. Engelmann
Electron Cyclotron Over Dense Plasma Heating Modeling with
Full Wave Code in Spherical Tokamaks 355
V. Vdovin
Benchmarking of Codes for Calculating Local Net EC Power
Losses in Fusion Plasmas 363
F. Albajar, M Bornatici, F. Engelmann, A.B. Kukushkin
Predictions of Electron Cyclotron Current Drive and
Heating in ITER 369
R.
V. Budny, CE. Kessel, K. Indireshkumar
Kinetic Effects and Outward Particle Flux Induced by
ECRH in the TJ-II Stellarator 376
F. Castej6n, S. Eguilior, E. de la Luna, M.A. Ochando,
F. Medina, D. L6pez-Bruna, 1. Calvo, A. Melnikov,
L.G. Eliseev,
L. Krupnik
Quasi-Optical Calculations of ECRH Power Deposition
AA. Balakin, MA. Balakina, E. WesterhoJ
383

xv
Modeling of EBW Heating in the HSX Stellarator 391
K.M. Likin
Electron Cyclotron Current Drive in ITER 397
D. Farina, G. Ramponi
Linear Estimation of Electron Bernstein Current Drive 403
1.M. Garcia-Regafia, F. Castej6n
CHAPTER 4: TECHNOLOGY/GYROTRONS 409
Summary of Technology for Electron Cyclotron Heating and
Current Drive 410
K. Sakamoto
Review of the European
Programme for the Development of the
Gyrotron for ITER 415
F. Albajar, T. Bonicelli, G. Saibene,
S. Alberti, D. Fasel,
T. Goodman, I.-P. Hogge, 1. Pagonakis, L. Porte, M.Q. Tran,
K. Avramides, 1. Vomvoridis, R. Claesen, M. Santinelli,
O. Dumbrajs, G. Gantenbein, S. Kern, S. Illy, 1. lin,
B. Piosczyk, T. Rzesnicki, M. Thumm, M. Henderson,
S. Cirant, G. Latsas, I. Tigelis
Progress in Increasing Gyrotron Output Power Beyond 1 MW 422
K. Felch, M. Blank, P. Borchard, P. Cahalan,
S. Cauffman, H lory
The 10 MW, CW, ECRH-plant for W7-X: Status and
High Power Performance 427
V. Erckmann, H Braune, HP. Laqua, N.B. Marushchenko,
G. Michel, Y. Turkin, M. Weissgerber, G. Gantenbein,
M. Thumm, P. Brand, W. Kasparek, C. Lechte,
W7-XS
ECRH Teams
On the Way to a Multi-Frequency ECRH System for ASDEX Upgrade 433
I. Stober, Th. Franke, G. Grunwald, F. Leuterer, A. Manini,
F. Monaco, M. Munich, R. Neu, H Schutz, D. Wagner,
H Zohm,
G. Gantenbein, R. Heidinger, A. Meier, M. Thumm, W. Kasparek, C. Lechte, A. V. Chirkov, G.G. Denisov,
A. Litvak, S.A. Malygin, V.E. Myasnikov, V.o. Nichiporenko,
L.G. Popov, E.A. Solyanova,
E.M. Tai, F. Meo, P. Woskov

xvi
Calculation of the RF Propagation for the ITER Equatorial
ECHlECCD Launcher
K. Kajiwara, K. Takahashi, N. Kobayashi,
A. Kasugai,
K. Sakamoto
ECH System on the DIII-D Tokamak
I.A. Gorelov,
J. Lohr, M. Cengher, D.
Ponce
High-Power Test of a Fast Switch and Combiner for
Millimetre Wave Beams
V. Erckmann, W. Kasparek, M. Pete lin,
D. Shchegolkov, ECRH Groups
A Revised ITER EC System Baseline Design Proposal
M.A. Henderson,
B. Beckett,
C. Darbos, N. Kobayashi,
G. Saibene, F Albajar, T. Bonicelli, S. Alberti,
R. Chavan, D. Fasel, T.P. Goodman, I.Gr. Pagonakis,
O. Sauter, S. Cirant, D. Farina, G. Ramponi,
R. Heidinger, B. Piosczyk, M. Thumm, S.L. Rao,
K. Kajiwara, K. Sakamoto, K. Takahashi, G. Denisov,
T. Bigelow, D. Rasmussen
Progress on the ITER Upper Launcher Millimeter Wave
Design and Testing
A. Collazos, V.S. Udintsev, R. Chavan, F Felici,
F Dolizy, M.A. Henderson,
H. Shidara
Hybrid Transmission Lines for ECRH in the HSX Stellarator
J.
W. Radder, K.M. Likin, FS.B. Anderson, D. T. Anderson
A Four-Frequency Mode Converter with Small Output
Angle Variation for a Step-Tunable Gyrotron
S. Liao, R.J. Vernon, J. Neilson
Measurements
of the ECH Power and of the Transmission Line
Losses on DIII-D
M. Cengher, J. Lohr, I.A. Gorelov, w.H. Grosnickle,
D.
Ponce, P. Johnson
Effect
of the Shielding Block Structure on Beam Propagation for
the ITER ECRH&CD
Upper Launcher
P. Platania, C. Sozzi, M.A. Henderson
440
446
452
458
465
471
477
483
490

xvii
Commissioning of 84 GHz KST AR ECH Transmission Line System 496
Y.S. Bae, W-S. Han, H.-L. Yang, S. Park, l.-H. leong,
W. Namkung, M-H. Cho
Design Aspects and RF Characterization of
ITER-RF-CVD-Diamond Windows 502
T.A. Scherer, R. Heidinger, A. Meier, K. Sakamoto,
K. Takahashi, K. Kajiwara, M. Henderson, R. Chavan
Modeling Results for Proposed NSTX 28 GHz ECHlEBWH System 509
G. Taylor, S.J. Diem, R.A. Ellis, E. Fredd, N. Greenough,
I.e. Hosea, T.S. Bigelow, I.B. Caughman, D.A. Rasmussen,
P. Ryan, I.B. Wilgen, R. W. Harvey, A.P. Smirnov,
1. Preinhaelter, 1. Urban, A.K. Ram
First Experimental Results from the EU 2 MW Coaxial Cavity
ITER Gyrotron Prototype 515
T.P. Goodman, S. Alberti, E. Droz, D. Fasel, I.P. Hogge,
S. lawla, L. Porte, U. Siravo, M. Q. Tran, F. Albajar,
T. Bonicelli, P. Benin, S. Bethuys, e. Lievin, S. Cirant,
O. Dumbrajs, G. Gantenbein, S. Illy, 1. lin, S. Kern,
B. Piosczyk, T. Rzesnicki, M. Thumm
Status of Experiments on the EU 2 MW Coaxial Cavity ITER
Gyrotron Pre-Prototype at FZK 523
S. Kern, 1. Flamm, G. Gantenbein, S. Illy, 1. lin, B. Piosczyk,
0. Prinz, T. Rzesnicki, M. Thumm, O. Dumbrajs
The 140 GHz 1 MW Gyrotron -Status and Recent Results 529
G. Gantenbein, G. Dammertz, S. Illy, S. Kern, W. Leonhardt,
B. Piosczyk, M. Schmid, M Thumm, H. Braune,
V. Erckmann, H.P. Laqua, G. Michel, W. Kasparek,
e. Lechte, F. Legrand, e. Lievin, O. Prinz
Electromagnetic and Structural Analyses of the ECRH UPP in ITER 535
D. Strauss, R. Heidinger, P. Spiih,
A. Vaccaro, G. Hailfinger
Progress on Design and Testing of Corrugated Waveguide
Components Suitable for ITER ECH and CD Transmission Lines 542
R.A. Olstad, R.
W. Callis, 1.L. Doane,
H.I. Grunloh, e.P. Moeller

xviii
High Efficiency 170 GHz Gyrotron and mm Wave Technology
in JAEA
K. Sakamoto, K. Kajiwara, A. Kasugai,
K. Takahashi, N. Kobayashi
List of Participants
Author Index
548
553
557

This page intentionally left blank This page intentionally left blank

ECE: THE STORY SO FAR
A. COSTLEY
ITER Organization, Cadarache, 13108 St Paul-Les-Durance Cedex, France
In this paper we trace the development of measurements of ECE on fusion machines
from the early days, when the main interest in this emission was its contribution to the
power loss, to the present, where such measurements are employed
as a powerful
diagnostic
of the plasmas produced in most contemporary tokamak and stellerator
machines. The development path has not always been smooth but it has always been rich
in creativity, surprises, debate and ultimately success. The significant developments in
the field are identified and illustrated with examples.
1. Introduction
Measurement of ECE is nowadays a highly productive and ubiquitous diagnos
tic. Most tokamaks and stellerators have extensive ECE measurement systems
and these routinely provide measurements
of the spatial profile of the electron
temperature; the location, type, and size
of MHD modes; and information on
supra thermal populations. More sophisticated dedicated applications can pro
vide the amplitude and location
of broadband temperature fluctuations, the
length
of the spatial correlations of the underlying fluctuations, and 2D images
of MHD modes. The spatial and temporal resolutions are impressive even by
modern standards -full profiles being measured in microseconds with spatial
resolutions
of millimeters. Altogether ECE is generally regarded as a 'good
thing'. But it was not always the case.
The initial theoretical investigations
of ECE indicated that the power loss
due to ECE could be significant, possibly even a potential threat to fusion.
Similarly, the initial attempts to use measurements
of ECE as a diagnostic
brought forward unexpected characteristics
of the emission that puzzled experi
menters at the time and led to great debates and investigations. Different tech
niques to measure the emission were developed and it was some time before the
relative merits
of these techniques were established and agreed. The calibration
of the measurement systems was a very difficult task and taxed the experiment
ers for almost a decade. Through its long and ultimately successful career ECE
has been a topic
of deep investigation and debate that has challenged those who
undertook to work on it but ultimately has delivered outstanding success.
In this paper we trace the path
of the development of ECE from the early
days to the present. We tell the story by identifying and illustrating the key steps
in the field.
It is not a comprehensive review. For such a treatment the reader is
3

4
referred to the excellent early review by Bornatici et al [1] and the reviews
published recently by Taylor [2] and Luhmann
et al [3], and the articles cited
therein. The contribution
of measurements of ECE to the development of fusion
has been quite remarkable.
It is as rich now as it has ever been in terms of
debate and opportunity. We conclude with a brief look forward.
2. The Early Days
ECE first came to the attention of fusion researchers in 1958 when, in a series of
papers by Trubnikov and others, it was realised that the power loss due to ECE
(or
"magnetic bremsstrahlung" as it was then known) would be significant in a
fusion reactor [4,5]. These researchers calculated the emission and absorption
from high temperature plasmas
of the type then envisaged for successful fusion,
particularly D-D plasmas. They identified the main characteristics
of the
emission
-a harmonic spectrum with the lines broadened by the relativistic
effect and with optically thick and thin region (Fig.
1). They pointed out that
whereas the rate
of power production depends on the plasma volume, the power
loss depends on a combination
of volume (for the optically thin region) and
surface area (for the optically thick region), and hence there will be a critical
size for net power production. They predicted that for the plasmas considered
sizes
of several 10 s of meters would be required which would be difficult to
achieve. In Trubnikov'
swords
" ... the radiation is trapped to the extent
necessary for a self-sustaining thermonuclear D-D reaction only when the
dimensions
of the layer are considerable,
ly~ng at the limit of achievability" [5].
f(x)
100
50
(t~) -Rayleigh-Jeans
(p=106)
Figure 1. ECE ("magnetic bremsstrahlung") from hot plasmas (T, = 10, 25 and 50 ke V) with a
Maxwellian velocity distribution and confined by a magnetic field [after [4), (1958)].
This statement produced some concern in the fusion world at the time.
Trubnikov
et al went on to show that the power loss could be manageable for
D-T fusion plasmas that will operate at lower temperatures and that by
surrounding the plasma by reflectors the power loss could be further reduced by

5
enhancing the optically thick region of the spectrum. The immediate concern
abated but ECE was firmly established as a constituent
of fusion science.
Shortly after this theoretical work, laboratory experimental work began.
Probably the first measurements were those made by Lichtenberg
et al. of the
emission from a
"hot electron" plasma at the University of California, Berkeley
[6]. In the initial measurements the spectrally integrated emission was measured
but later an Echelette grating monochromator was used to measure the emission
at the cyclotron frequency and in the harmonics up to the ninth (0.2 mm
<
A <
4.0 mm) (Fig. 2) [7]. A liquid helium cooled "Putley type" indium antimonide
detector was used. The plasma was produced multiple times and the emission
was measured at each wavelength sequentially. The measured spectrum showed
the expected harmonic nature and was compared with the predictions
of the
Trubnikov theory. The plasma was not sufficiently optically thick for there to be
appreciable self absorption. There were discrepancies with the theoretical
predictions: 'the experimental spectrum indicates some additional structure not
accounted for
by the theory' wrote the authors [7]. By this time, that is the late
'60s, there was already all the constituents
of a scientific endeavour -theory,
experiment, discrepancies and debate -and more researchers were attracted to
the topic.
t =
0.5 ms
Bo = 50 kg
Figure 2. The electron cyclotron (synchrotron) emission spectrum from a "hot-electron" plasma
produced in a magnetic mirror device [after [7] (1964)].
3. The Birth of ECE as a Diagnostic of Tokamak and Stellarator
Plasmas
Around 1970 tokamak plasmas were beginning to approach the keY temperature
range. In a pivotal paper Rosenbluth pointed that there are several reasons why
the situation regarding ECE from such plasmas would be different from that
examined previously: these plasmas have a relatively low density, strong

6
inhomogeneity in the magnetic field that will provide the dominant line
broadening, relative small sizes as compared to reactors, and are difficult to
surround by effective reflectors in an experimental device [8]. He went on to
calculate the contribution to the power balance and, as Trubnikov had found
earlier for the high temperature plasmas, concluded that it would be significant.
Building on this work, Engelmann and Curatola performed a comprehen
sive treatment
of the effects of cyclotron radiation [9]. They examined the vol
ume power loss and the contribution
of cyclotron radiation to the electron heat
conductivity. They derived simple, analytical expressions for the emission tak
ing into account self-absorption. In a step
of far reaching consequences, they
pointed out that the spatially dependant magnetic field gives rise to the possibil
ity
of obtaining localized diagnostic information by measuring the emission per
pendicular to the magnetic field with spectral resolution, and they showed how
it should be possible to determine the spatial profile
of the electron temperature
and electron density from measurements
of the emissiQn in optically thick and
thin harmonics respectively.
Under certain conditions it may also be possible to
determine the poloidal magnetic field. Their paper lays the foundations
of meas
urements
of ECE as a diagnostic technique.
In a parallel development, experimenters were attempting to measure the
emission from tokamak plasmas. Costley
et af measured the emission from the
CLEO tokamak using a specially developed rapid-scan Michelson interferome
ter and the technique
of Fourier transform spectrometry (Fig. 3) [10]. Because of
Interferometer
DetectolC __ _
I /Grid
4-~ __ ~~ ________ ~~/_' ______ ~F~rom
Source
Figure 3. Rapid-scanning Fourier transform spectrometer for time resolved ECE measurements on
the CLEO tokamak plasmas [after [10] (1973)].
the high etendue and simultaneous observation of a wide frequency range
(multiplex advantage) this technique gives very high signal/noise values
(typically103 times higher than grating spectrometers). The measuring system

7
was calibrated with a mercury arc lamp. The relative calibration was good
(±1O%) but the absolute calibration was subject to large uncertainity (-factor of
three). Boyd et al measured the emission from the ATC tokamak using band
pass filters in the range 35-450 GHz, with low frequency resolution, f/M;::; 2,
but with high time resolution, M < 10 ms [11]. Sometimes in these experiments
some
of the characteristics of the emission were as expected - a line spectrum
with lines at
nw
ce
, but on other occasions the spectrum was almost featureless
(Fig. 4) [12]. Unexpectedly the emission was found to be unpolarised and the
same in the radial and vertical directions (Fig. 5) [13]. Reflections
of the
radiation in the vacuum vessel were advanced
as an explanation for the lack of
polarisation and the apparent isotropy of the emission and a model of the
plasma/vacuum chamber system was developed to explain the results [10]. By
the mid
1970s measurements of ECE were a recognized part of fusion science
but were far from being a useful plasma diagnostic technique.
~
til
C
.!!
.E
-~
iii
Qj
ex:
10
0.1
~. i
\."
-... ·Thermal
Figure 4. ECE spectra for different tokamak operating conditions. At low densities (typically neo <
Ixl0
19
m-', slideaway regime) the emission is intense and relatively broadband but as the density
increases the specrra rapidy approach the thermal; leveL In an intermediate region the emission
spectrum is dominated by a feature near (0 -(Op" the plasma frequency [after [12], (1977)].
4. Developing the Base
Stimulated by the promise of a new and powerful diagnostic technique,
intrigued by the unexpected results that had been obtained thus far, and
challenged by the measurement problem, many researchers entered the field
bringing with them new ideas, different experiences and different approaches. A
variety
of different methods were developed to measure the emission: for
example, Efthimion
et al developed a scanning heterodyne system [14]; Walker
et al developed a scanning Fabry
Perot filter [15]; Eberhagen et al developed a

8
scanning grating polychromator [16]; and Tait et al developed a multi-channel
grating instrument [17]. A scanning detector based on the Josephson junction
was also attempted [18]. The challenge
of achieving a fast scan for the
Michelson interferometer brought forth several novel approaches: for example,
Pieroni and separately Akulina developed a rotating spiral mirror [19,20],
Campbell used rotating plane mirrors [21]. But perhaps the most novel approach
was that developed by Bartlett [22]. In this device a pulsed plasma
of varying
density
is used to achieve a very rapid scan of the path length in the Michelson.
There
is something especially appealing about this device in which a plasma is
used to diagnose a plasma. All the devices cited were used to make plasma
measurements on tokamak and in some cases stellarator plasmas. By the early
1980s measurements were being made routinely on at least 15 different toroidal
devices worldwide by a variety
of measurement techniques.
W/('}ceo
0 2 3 4
Experiment .......... R
I~ (a)
<f)
(b) 2.6T
N
I
E 100 Theory --- 1.3 keV
IN
:x::
~
/
.e,
21bb for
~
T= 1.3 keV 7
I'
<f) 1
c:
50
I
.!! ,

.5
I I
I 1
c: J
0 I
'iii
I
Ul
I
E
w
0
0 t 100 200 300
IOpeo Frequency (GHz)
Figure 5. ECE spectra measured on the TFR tokamak for observation in the radial direction [curve
(a)] and the vertical direction [curve (b)]. Note curve (b)
is normalised to curve (a) at
m -2m"o.
Predictions for radial emission assuming plane parallel reflection model including polarization
scrambling (after
[\3], (1977)).
The different measurement techniques have different characteristics in
terms
of spectral range, spectral and time resolutions, sensitivity etc. Great
debates occurred especially at the EC workshops through the '
80s and into the
early '90s about the relative merits of these different approaches. Slowly a con
sensus emerged that the most effective approach is to use a measurement tech
nique with attributes that match the specific requirements
of the measurement:
for example,
if the full spectrum is required at moderate time resolution then the
intrinsic broad band nature
of the Michelson makes that the best instrument to

9
use. On the other hand, if the emission in a narrow range of frequencies is
required at high sensitivity then the heterodyne or, at higher frequencies, grating
instruments are best.
Possibly the most significant development in the measurement capability
was that
of reliable calibration hardware and techniques. A large area
(400 mm
2
,
400°C) hot source was developed at the National Physical Laboratory in the UK
and fully characterized [23]. It enabled Michelson interferometers and hetero
dyne instruments to be absolutely calibrated. Other instruments, for example
grating spectrometers
or Fabry
Perot interferometers were crossed calibrated
using the plasma emission. Alternative techniques for carrying out the calibra
tion were also developed. In one case, an untuned cavity fitted with a calibrated
power meter was used to excite all the relevant modes in the measurement sys
tem. In another, the antenna pattern was measured absolutely by moving a
microwave source
of known power in the far field of the measurement instru
mentation. Tubbing and Kissel applied all three techniques to the same ECE
measuring system at JET and achieved good agreement thereby demonstrating
that the ECE measurement system is reliably calibrated [24]. A sophisticated
technique in which the toriodal field
is ramped during the plasma shot and the
ECE
is measured was developed to improve the relative calibration by Bindslev
and Bartlett [25]. Clark carried out a careful study
of the likely sources of sys
tematic errors in measurements
of ECE using Michelson interferometers [26].
Armed with this array
of measuring instrumentation the experimenters set
about addressing the anomalies observed in the early experiments.
It was soon
realized that the intense broad-band emission was due to suprathermal
populations
of electrons. When the plasma production was well controlled these
populations did not occur and the emission was much closer to that expected
from a thermal plasma both in terms
of level and spectral variation. Attempts
were made to control or avoid reflections in the vacuum vessel.
It was not
possible to eliminate them completely but sufficiently to support the hypothesis
that the apparent lack
of polarization and apparent isotropy are indeed due
reflections (Hutchinson and Komm [27]). Serious efforts were made to measure
the state
of polarization of the emission using specially constructed
measurement hardware through the determination
of the Stokes parameters with
success [28,29]. Clear evidence
of polarization in line with expectations was
observed.
The problems
of reflections were completely avoided in some experiments
by measuring directly the absorption
of a transmitted beam (i.e., [30,31]). A
novel approach was applied recently by Austin
et al [32]. In this case emission
measurements were made under plasma conditions where the emission from the
optically thick second harmonic was observed through the optically gray third
harmonic. The optical depth
of the third harmonic layer, and hence the
absorption coefficient, were determined. The electron temperature and density
of the plasma were known from independent measurements and so the measured
value
of the optical depth could be compared directly with the calculated value.

10
The accuracy was such that it was possible to distinguish between different
theoretical expressions for the optical depth. In general, theory and experiment
were in good agreement. The direct measurement
of the absorption coefficient
was a major step because it gave an unequivocal confirmation
of the underlying
theory
of ECE at least for the conditions of the experiments undertaken.
Attempts were also made to measure the electron density by measuring the
emission in optical gray/thin harmonics (i.e., [26]). These measurements are
complicated by reflections
of the radiation in the plasma containing chambers. It
has never been possible to achieve a completely effective radiation dump.
Nevertheless, by modeling the wall reflections, estimates
of the electron density
have been obtained and these have compared well with those made by other
means.
In parallel with the instrumental and experimental work there was continual
theoretical development. There are many effects that have to be taken into
account for a full treatment
of ECE. Finite density effects can give rise to
resonances and cut-offs that can affect propagation, and at high densities they
affect the basic emission through dielectric effects. They can also couple the
polarisation to the direction
of the magnetic field. Unfortunately this has the
effect
of destroying the possibility of measuring the poloidal field from a meas
urement
of the direction of polarization of the radiation except at the plasma
edge but there the magnetic field is already well known. For temperatures
>5 keY the simplified expressions for the absorption coefficient become
inaccurate and more complicated formulae are needed. Electron cyclotron
emission and absorption are resonant phenomena, both in frequency and space,
and under some conditions the WKB approximate can break down requiring a
full wave treatment. There can be coupling
of the electromagnetic waves of ECE
to electrostatic Bernstein-like modes and this can lead to additional diagnostic
possibilities (Sec. 5).
Possible nonlinear effects, for example diffusion of the
electron distribution in velocity space induced by the presence
of waves have to
be considered. Since it was known from the experiments that non-thermal, i.e.
non-Maxwellian electron velocity distributions can occur, the presence
of such
populations has to be considered.
It is not possible to uniquely determine the
electron distribution function from a measurement
of the ECE, but a fit forward
approach is in principle possible and requires the development
of codes that can
handle non-Maxwellian distributions. In general, reflections
of the radiation
cannot be eliminated in the experiments and so models
of the combination of the
plasma inside a reflecting chamber are needed. Codes that take all these effects
into account are obviously substantial undertakings requiring significant com
puting power to run. Fortunately, giants
of theory such as Bornatici, Englemann,
Fisch, Giruzzi, Harvey, Tamor, Westerhof and others were attracted by the
challenges and worked steadily to improve the theoretical basis. A comprehen
sive review
of the early theoretical developments was published by Bornatici
et al
[1]. For later treatments the reader is referred to the many excellent papers
presented at the EC workshops and the papers cited therein.

11
The combination of the instrumental and technique development, and the
development in the underlying theory, meant that by the mid 1980s there was a
high level
of confidence in measurements of ECE to provide reliable informa
tion and especially the electron temperature with space and time resolution.
Many comparisons
of profiles measured by ECE were made with profiles meas
ured by Thomson scattering and in general good agreement was obtained
(Figs. 6 and 7) [33,34].
2.5r----r,-----r-1----.,-.-.-----.
1=1.4 MA
Thomson~ p
12.0~ R:::::\jl:::r ••• : --~\
~ 1M... ~
~ .
~ 7 Michelson
~ 1.0.... ," ~
2 ~~
...
-
~ !A2 ~.
iiJ 0.5 ~ ./ .. Plasma '\. -
'";/ Major Radius q=1
00 I If 'f I
2.0 2.5 3.0 3.5
Major Radius (m)
Figure 6. Comparison of independent measurements of the profile of the electron temperature
measured by ECE (radiometer (O-mode fundamental) and Michelson interferometer (second
harmonic e-mode)) and Thomson scattering [after [33], (1985)].
~
"" "0;6
2
E
Q)
a.
E 4
~
c
e
~
iiJ 2
w
<.)
w
2 8
Thomson Scattering Electron Temperature (keV)
Figure 7. Comparison of measurements of central electron temperature measured by ECE and
Thomson scattering on
TFfR for pulses which had only ohmic heating during the period 1992-94
(after [34]).

12
5. Applications
The emergence
of a measurement technique that can provide the electron
temperature
(Te) with good spatial and good temporal resolutions (few cms and
down
to microseconds respectively) over most of the plasma cross-section, for
the entire duration
of the plasma pulse and with high signal/noise represented a
major advance in plasma diagnostics. Immediately many phenomena occurring
in the plasma became amenable to study, in some cases for the first time. Not
surprisingly the technique received rapid and widespread application.
At that time, the large machines such as TFTR and JET were beginning to
achieve high performance and studies
of energy confinement, which require
good measurements
of Te(r), were of central interest. A key topic was 'profile
consistency' and measurements
of ECE were well placed to contribute to these
studies.
"Sawtooth" temporal oscillations were seen in the central values of many
plasma parameters including
Te. The sensitivity of ECE made possible very
detailed measurements and enabled the theories
of this phenomenon to be chal
lenged. Before the collapse phase the core
of the plasma frequently rotated and
by assuming this rotation was rigid-body it was possible to determine the inter
nal structure
of the plasma from measurements of ECE (Fig. 8) [35]. Good
agreement was obtained with independent measurements made by X-ray tomo
graphy. Following the sawtooth collapse the heat pulse propagates outwards.
Assuming this a diffusive process, it
is possible to determine the electron ther
mal conductivity from the measurements, an important parameter
in under
standing the energy balance in the plasma. Frequently the plasmas suffer minor
disruptions during the pulse when a relatively small region becomes signifi
cantly disturbed. Sometimes the disruptions are major and the pulse
is lost.
Measurements
of ECE enable the internal changes of the plasma to be studied
during these events (Fig. 9) [36].
The application
of ECE was not limited to tokamak plasmas. Stellarator
plasmas also have a spatially dependant toroidal magnetic field which, although
more complicated, has characteristics which make possible application
of ECE.
Measurements
of ECE have also been used to diagnose mirror plasmas (for
example [37]). Some devices, for example spherical tori and reverse field
pinches, are over dense (plasma
frequency> electron cyclotron frequency) and
for these the ECE at the low harmonics cannot propagate outwards. However,
plasmas can support electrostatic electron Bernstein waves (EBWs) and these
are strongly absorbed and emitted at electron cyclotron resonances. EBWs can
convert to the electromagnetic (ECE) waves near the upper hybrid resonance
and thereby allow the inner region
of the plasma to be probed by measuring the
ECE. Two different mode conversion schemes have been employed [38,39].

0.8
0.6
E OA
~ 0.2
~ I
~ °°1
J: 0.2,
O.4j
0.61
3.8
3.6~ 0.8
~ 0.6
• 0
3.4:J E 0.4
3.2~ E'0.2
16 .2'0.0
30Qj ~ 02
C
.
2.8@ 0.4
'" 0.6
0.8 2.6~ 0.8
\.-___ .::::::... ___ ...J. 2.4 ~
2.2 2.6 3.0 3A 3.6 2.2
Major Radius (m)
2.6 3.0 3.4 3.6
Major Radius (m)
lAO x
::b
Q)
1.30~
3
1.20 ~.
;;':'
q:
110
3
~
1.0°3,
0.09~w
13
Figure 8. Comparison of 2D temperature contours reconstructed using the ECE tomography
technique (left) with X-ray tomography reconstruction (right)
just after a sawtooth crash [after [35],
(1989)].
Figure 9. Temperature contours around the q
= 2 surface during a minor disruption in which there is
a large change in the central temperature [after [36], (1987)].
Utilising
the special attributes of ECE and applying correlation techniques
developed in astronomy, Sattler and Hartfuss, and separately Cima, successfully
measured the fine scale broad band temperature fluctuations [40,41]. By
viewing the plasma from two different directions but at the same frequency
correlations in the measured signals can be related to fluctuations in the
temperature
of the plasma in the sampled volume. In an alternative approach,
the emission is measured along the same line
of sight but with two radiometers
operating at slightly different frequencies. Fluctuations due to noise in the
detectors are random and therefore cancel: correlated signals are due to
fluctuations in the temperature.
Using these techniques the authors measured
temperature fluctuations at the level -1 %. Such measurements are important in

14
studies of the mechanisms underlying energy transport III fusion plasmas.
They have recently ben reviewed by Watts [42].
6. T
e (ECE) vs T e
(TS) Discrepancy: A Problem or an Opportunity?
During the course of the applications of measurements of ECE systematic com
parisons
of T e measured by ECE and those measured by Thomson scattering
were carried out. As mentioned above, in general these gave good agreement.
However, at high temperatures (>7 keY) Taylor
et al began to observe on TFTR
a discrepancy that was apparently temperature dependant (Fig.
10) [43].
Because Thomson scattering measurements are subject to statistical noise which
leads to scatter in the measurement points, it was not at first clear that this was
indeed a real effect and since it was contrary to expectations, and potentially
very important, very careful experimental work was needed. Systematic errors
can occur in both ECE and Thomson scattering measurements and could lead to
such an effect. No such errors were found. The observation
of a similar effect on
JET, where the instrumentation was not only different but in the case
of Thom
son scattering a different approach was adopted (LIDAR rather that conven
tional), confirmed the existence
of the effect. The most recent results on JET
show a most intriguing effect. The discrepancy usually occurs at high tempera
tures and at these temperatures both the second and third harmonics are optically
thick and Te can be deduced from each one. When the discrepancy with the
Thomson temperature is present there is a difference between the T
e deduced for
the two ECE harmonics with that deduced from the third harmonic being closer
to that obtained from the Thomson measurement (de la Luna
et al [44]).
5
10
Thomson Scattering Temperature (keV)
Figure 10. Comparison of measurements of central electron temperature measured by ECE and
Thomson scattering on TFTR, including pulses heated with neutral beams, ICRH and ohmic heating
during the period 1992-94 (after [43]).

15
The initial thoughts were that a population of relatively high energy elec
trons existed in the plasma and they had the effect
of raising the average elec
tron energy. ECE and Thomson scattering measurements sample the velocity
distribution in different ways and so this could perhaps lead to the discrepancy.
However, it was soon realized that because ECE measurements probe the
plasma from the low field side, and therefore only sample the low energy elec
trons in the velocity distribution, they should be relatively immune from such
populations. A more likely explanation was advanced by Taylor
et al at EC-9
and that is that the discrepancy may result from the strong coupling from the
energetic ion beams used to heat the plasma with the electrons in the low energy
range [43]. As a consequence the electron velocity distribution
is distorted in
this region and the ECE is enhanced. This could also explain the difference
between the radiation temperatures
of the second and third harmonics. The opti
cal depth is not so high in the third harmonic and so more
of the velocity distri
bution is sampled.
On the other hand, given that electron-electron collisions are
very effective at restoring a Maxwellian velocity distribution it is not at all clear
how such a distortion can exist quasi-statically.
Thus far very little theoretical work has been undertaken on this topic. An
investigation
of the effect on ECE and Thomson measurements on a plasma
heated with high power ECRH was undertaken by Krivenski [45]. This showed
that indeed distortions in the velocity distribution can occur and that both diag
nostics are affected but in different ways. He predicts an apparent discrepancy in
the measured temperatures and that this would be temperature dependant. These
calculations need to be repeated for the beam heated and ion cyclotron heated
plasmas
of JET and TFTR.
There has been a tendency to regard this discrepancy as a problem and as
probably being caused by a systematic error in one
of the diagnostics. A com
mon question from those not familiar with ECE
or Thomson scattering meas
urements is
"so which diagnostic is right and what is the temperature?" Of
course, such a question is ill-posed. If the velocity distribution is non-Mawellian
then the concept
of temperature is inappropriate. But even more important, the
measurements are apparently telling us that the velocity distribution
is distorted
and that distortion is probably being maintained by the energy input
of the addi
tional heating systems. Since this is contrary to expectations then our under
standing
of the basic physics of the heating systems has to be questioned and
thus there is an opportunity to learn. The experiments currently planned on JET
in which the emission will be measured at three different oblique angles are on a
good path and should give important additional experimental information. But
what this topic really needs is additional theoretical effort.

16
7. Now and in the Future
The many years of successful development and application have resulted in
measurements of ECE being used routinely on almost every toroidal device
exploited in magnetic fusion research: these measurements are now considered
to be part
of the basic diagnostic set for such plasmas. But neither the technique
nor the applications are standing still.
A recent instrumental development that shows great promise
is that of ECE
imaging This technique utilises large area heterodyne detector arrays
that have been developed recently in the microwave/millimeter wave field. The
plasma is viewed with large aperture optics and an image
of the plasma is
formed on the detector array using ECE (Fig. 11) [46]. By sweeping the
LO the
viewing chord
is swept through the plasma and thereby a 2D image of the
plasma in the poloidal plane
is formed. By making such measurements on
optically thick harmonics and employing the usual frequency
to space mapping
the profile
of is obtained in 2D. It is possible to carefully control the
optics and thereby obtain very good spatial resolution (typically
10 mm), and
because
of the high sensitivity of the heterodyne receivers, fast sweeping of the LO is possible giving a high time resolution (down to 5 Its). Because of the
number
of receivers involved, it has been difficult to perform independent
calibrations and in the first applications cross calibrations to Thomson
measurements have been used. More recently independent calibrations using
area sources have been performed.
Figure 11. Schematic of the principle ofECE imaging [after [46].
(2004)].
This technique is ideally suited to the study of internal structure of the
plasma. Recently, some very impressive measurements have been made
of the
sawteeth oscillations (Fig. 12) [47,48]. The quality
of the measurements was
such that it has been possible to completely rule out one
of the candidate
theories
of this oscillation. The measurements are not completely explained by
any of the theories thereby showing that we
still do not have a
understanding
of this phenomenon. It is clear that the development of ECEI ,""r""pnt< a major advance in our measurement capability and we can
many successful applications in the future.

17
Figure 12. 2D images of the sawtooth crash indicated in the Te time trace at z 0, R 191 cm [after
[47], (2006)].
that a diagnostic has reached maturity is when the measurements
are used to control the plasma. In such cases the of
the plasma is effectively being entrusted to the diagnostic. Measurements of
ECE in real time and so are well suited to be used in feedback
and there have been several such applications recently, For vA'UHf"",
et al have used ECE measurements of the gradient of the electron fpTnnF'T",h
control the amount of additional heating power injected in the plasma
beams or ion cyclotron and thereby control the fonnation
of an internal
barrier (ITB) [49]. The performance
of the plasma is
ch:an~(ed by the existence of an ITB and so by this method the pel
cfolrm,anc:e
comes under real time controL In another example, internal MHD
modes are suppressed
by localized and current drive from a power ",,,,,,nrn,... [50]. The ECE measurements are used to ensure that the ECRH power
on the spatial profile of the mode.
The fusion community is now preparing for ITER and it is that a
substantial ECE will be included in the ITER diagnostic
set In several
ways ECE
is wen suited to diagnosing reactor plasmas. It operates in a
range where it will be straightforward to ensure that the
components (antennas) will be and not damaged the
P""Uuu,
the beams can be easily transported to the
and detectors.
It produces real time measurements and these

18
measurements can be made steady state if needed. On the other hand, the
relatively high temperatures
of the ITER plasma (up to
30 keY) will mean that
the spatial resolution will be degraded due
to the enhanced relativistic
broadening and, for the ITER plasma, the harmonic overlap will restrict the
region
of the plasma that can be probed (Figs. l3 and 14) [51-53]. A significant
technical challenge will be to develop a broadband, large area, radiation hard
calibration source that can be mounted in the vacuum vessel at the front end
of
the system. Work is already in progress on the development of the calibration
source, the design
of the system and the integration of the front-end components
into an ITER radial port.
35
30
25
20
~ 15
~
~
10
,3
~
Q)
0.
E
<II
~ 30
.12
~ 25
ro
0:: 20
15
10
5
0
S158 ITERIAM3 S163 ITERIAM3
T{O)
T(O)
Ii
II~
T(O)
T(O)
f '
;. 1
I 1 I
1
I
I '" '_
500 1000 500 1000
Frequency (GHz)
Figure 13. X-mode (top) and O-mode (bottom) emission spectra, with (solid) and without (dashed)
reflections, for the ELMy H-mode (left) and Reverse Shear case (right). The reflection coefficients
were 0.45 (same polarisation) and 0.15 (cross-polarisation), respectively. ELMy H-mode [after [51]
(2001)].

19
8158 ITERIAM3
700
N
:I:
~ 500
250
>-
u
c
Q}
;;):
cr
2:
LL
300 150
50L--'--'--...I..I-...I..-...l-.....I-.....J
5 6 7
Major Radius (m)
Figure 14. Overview of the X-mode (Left) and a-mode (right) emission characteristics. The hori
zontal bars represent the width
of the emitting layer. The vertical bar indicates the extent of the
optically thick region. The vertical line indicates the magnetic axis. ELMy H-mode case [after [51] (2001)].
8. Summary and Concluding Remarks
ECE has been at the centre of fusion research since almost the beginning of
studies on fusion energy. It entered in a high profile way. Predictions of the
power loss due to ECE showed that it could be a threat to economic operation
of
fusion reactors, especially for the high temperature DD reactors that were
originally envisaged.
It has kept this high profile ever since but for different
reasons. The early measurements gave unexpected results and challenged the
theorists and experimenters. 10-15 years
of vibrant research followed and
eventually led to highly developed measurement instrumentation and a good
theoretical basis. This unleashed the diagnostic potential and applications and
advances flowed copiously. In some cases, the performance
of the plasmas is
now entrusted to measurements
of the emission through real time plasma
control. Almost everything is in good condition except for the unexplained
discrepancy between the ECE and the Thomson scattering measurements
of Te
that occurs under high power auxiliary heating conditions. It now seems certain
that this is not an instrumental effect or a measurement error: the origin
of the
discrepancy lies in the plasma. The unraveling
of this will be the next major
advance in ECE and could have implications for fusion science generally since

20
it probably goes to the very heart of how the main constituents of the plasma
interact. Going forwards, ECE is well placed to play a major role in the
diagnosis and possibly the control
of the next generation of fusion devices and
especially reactor grade plasmas such
as ITER. The topic is as rich now as it has
ever been in terms
of challenge and opportunity. It is remarkable that it could
have maintained this position for so long and this, in tum, is a credit to all the
many excellent researchers who have used their ingenuity and creative energies
on ECE.
Acknowledgments
I would like to thank John Lohr and the International
Programme Committee of
EC-15 for the invitation to prepare this paper - a task which I have thoroughly
enjoyed.
This report was prepared
as an account of work by or for the ITER Organi
zation. The Members
of the Organization are the
People's Republic of China,
the European Atomic Energy Community, the Republic
of India, Japan, the
Republic
of Korea, the Russian Federation, and the
United States of America.
The views and opinions expressed herein do not necessarily reflect those
of the
Members or any agency thereof. Dissemination
of the information in this paper
is governed by the applicable terms
of the ITER Joint Implementation Agree
ment.
References
1. M. Bornatici, et ai, Nucl. Fusion 23, 1153 (1983).
2. G. Taylor, Fusion
Sci. Techno!. 52, 119 (2007).
3. N. C. Luhmann et ai, Fusion Sci. Technol. 53,335 (2008).
4. B. A. Trubnikov, Soviet Phys Dokl. 3, 136 (1958).
5. B. A. Trubnikov and A. E. Bazhanova, Plasma Physics and the Problems
of Controlled Fusion, M. A. Leontovich, Ed, III 141 (1959).
6. A. J. Lichtenberg et ai, Phys. Fluids 7, 1549 (1964).
7. A. J. Lichtenberg et ai, Phys. Rev. Lett. 13,387 (1964).
8. M. N. Rosenbluth, Nucl. Fusion 10, 340 (1970).
9. F. Englemann and M. Curatolo, Nuc!. Fusion 13,497 (1973).
10. A. E. Costley et ai, Phys. Rev. Lett. 33, 758 (1974).
11. D. A. Boyd et ai, Phys. Rev. Lett. 37, 98 (1976).
12. Ph. Brossier et aI, Proc. 6
th
Int. Con! Plasma Physics and Controlled
Nuclear Fusion Research, Berchtesgaden,
1976, IAEA-C35/Vienna,
409
(1977).
l3. A. E. Costley and the TFR Group, Phys. Rev. Lett. 38, 1477 (1977).
14. P. C. Efthimion et ai, Rev. Sci. Instrum. 50, 949 (1979).
15. B. Walker et ai, 1. Phys. E: Sci. Instrum. 14, 832 (1981).
16. A Eberhagen, Infrared Physics 19,389 (1979).

17. G Tait et ai, Phys Fluids 24, 719 (1981).
18. B. Ulrich and M. Tutter, EC-2, 203 Oxford, July 1980.
19. L. Pieroni (unpublished) (1977). For a more recent example see P. Buratti
and M. Zerbini,
Rev. Sci. lnstrum. 66,4208 (1995).
21
20. D. K. Akulina, Proc. Course and Workshop Diagnostics for Fusion Reactor
Conditions, EUR 8351-1 EN 1, 167, Varenna, September 1982.
2l. D. J. Campbell, PhD Thesis, University of Sydney (1981).
22.
D. V. Bartlett, PhD Thesis, University of Sydney (1976).
23. D. G. Moss, P.
G. Quincey and J. R. Birch, lEE Colloquium on Microwave
and Millimetre-Wave Radiometry,
p. 3/1-3/3 (1989).
24. B. Tubbing and S. Kissel, EC-6, 317, Oxford, 1987.
25.
H. Bindslev and D. V. Bartlett, JET-R(88)04 (1988).
26. W.
H. M. Clark, Plasma
Phys. Control. Fusion 25, 1501 (1983).
27. 1. H. Hutchinson and D. S. Komm, NucZ. Fusion 17,1077 (1977).
28. 1. H. Hutchinson, Plasma Physics 21, 1043, (1979).
29. P. G. Stokes and A. E. Costley, EC-2, Oxford, July 1980.
30. P. C. Efthimion et ai, Phys. Rev. Lett. 44, 396 (1980).
3l. A. Patchman et ai, NucZ. Fusion 27,1283 (1987).
32. M. Austin
et ai,
Phys. Plasmas 3,3725 (1996).
33. F. Stauffer
et ai, EC-5, 65, San Diego, 1985.
34. D.
V. Bartlet et ai, Proc. 15
th
EPS Con! on Plasma Physics and Controlled
Fusion, Dubrovnik,
Vol. 12B, Part III, 1988, p. 1119.
35. D.
J. Campbell et
ai, Proc 16th EPS Con! on Plasma Physics and
Controlled Fusion
2,
509, Venice, March, 1989.
36. N. Salmon
et ai, EC-6, Oxford, September, 1987.
37. S. K. Guharay
etal, EC-6, Oxford, September, 1987.
38.
F. Volpe and H. P. Laqua, Rev. Sci. lnstrum. 74,
1409 (2003).
39. G. Taylor et ai, Phys. Plasmas 12, 052511 (2005).
40. S. Sattler and H. J. Hartfuss, Phys. Rev. Lett. 72, 653 (1994).
4l. G. Cima et ai, Phys. Plasmas 2, 720 (1995).
42. C. Watts,
Fusion Sci. Technol. 52, 176
(2007).
43. G. Taylor et ai, EC-9, 485, January, 1995.
44. E. de
La Luna et
ai, this workshop.
45.
V. Krivenski, Fusion Eng. Design 53,23
(2001).
46. H. Park et ai, Rev. Sci. lnstrum. 75, 3787 (2004).
47. H. R. Park et ai, Phys. Rev. Lett. 96, 195001 (2006).
48. H. R. Park et ai, Phys. Rev. Lett. 96, 195002 (2006).
49. M. Zerbini et ai, EC-12, 227, May, 2002.
50. J. W. Ooseterbeek et ai, EC-14, 232, May 2006.
5l. G. Vayakis et ai, Fusion Eng. Design 53, 221 (2001).
52. M. Sato and A. Isayama et ai, EC-14, 205, May 2006.
53. M. Austin et ai, this conference.

PLANNING, CONSTRUCTION AND OPERATION
EXPERIENCE OF THE ASDEX UPGRADE ECRH SYSTEM
F. LEUTERER AND THE AUG-ECRH TEAM
Max Planck Institut fur Plasmaphysik, Euratom Ass.,
D-85748 Garching, Germany
In 1989 it was decided that
ASDEX Upgrade should have an ECRH system. The plans
for a 140 GHzl2 MW/2 s system were finally approved in 1993. The system comprises 4
gyrotrons with 4 separate transmission lines and launchers. Although a 0.5 s test gyrotron
was already installed
in autumn 1994, it was only in summer 1997 that the first gyrotron
of the final system was ready for use in the experimants, and in spring
2000 the system
was completed with all 4 gyrotrons, Since then failure of gyrotrons and a long time
needed for their replacement reduced temporarily the available power. This paper reviews
the planning, construction and operation
of this system, and some unforseen problems
encountered.
1. Introduction
In December 1989, about one year before the start of operation of the ASDEX
Upgrade tokamak (AUG), our institute decided that this device should get an
ECRH system to provide electron heating and current drive. For this project
IPP
asked for Euratom preferential support. In the phase I application
(1990) the
physics targets have been described and a very rough and optimistic idea
of the
technical realisation was given. The phase II application, submitted in 1992,
presented a much more detailed planning and was approved in 1993.
Basis for the planning was the already considerable ECRH experience
available at
IPP from the stellarator experiments W7-A and W7-AS, where
ECRH was applied since 1983 at the frequencies 28 GHz (1983),
70 GHz
(1984), and 140 GHz (1991). These experiments have been reviewed in a paper
by the
W7-ECRH team [1]. Construction and operation of these ECRH systems
were done in close cooperation with the Institut
fUr Plasmaforschung (IPF) from
the Univerity in Stuttgart, Germany, and with the Forschungszentrum Karlsruhe
(FZK) in Karlsruhe, Germany. In June 1991
IPP started a cooperation with the
Institue
of Applied Physics (lAP) in Nizhny Novgorod, Russia. In this
framework, various development stages
of their
140 GHz gyrotrons have been
very successfully used at the W7-AS stellarator. In 1992 this led to an order for
3 gyrotrons with 140 GHz/SOO kWtotl3 s for W7-AS. The cooperations included
22

23
the planned ECRH experiments in ASDEX Upgrade. Thus, a lot of advanced
technology was already available to start with, like quasioptical
or waveguide
transmission lines
[2] and gyrotrons with internal mode converter [3].
2.
Planning
With the order for the W7-AS gyrotrons a discussion did arise whether
AUG
could share this installation, since both experiments had anyhow to share the
flywheel generators, and therefore could run only every other day. This would
have required a transmission line
of
~230 m in length, ~130 m of which
outdoors. A quasioptical solution would need large mirrors with thermally
stabilised supports, and a wind and weatherproof housing to prevent leak
radiation to the outside area. A corrugated waveguide solution, preferable from
the leak radiation point
of view, would require high precision mounting in order
to avoid mode conversion into other modes. A possible solution would have
been waveguides mounted on swimming supports with water level and thermal
control and many flexible sections to allow for thermal expansion. The many
mitre bends needed together with atmospheric absorption would have led to a
transmission loss
of
~25%. The idea of a transmision line across the campus was
fortunately abandoned in favour
of a standalone ECRH system for AUG.
This system should work at
140 GHz and deliver 2 MW in the Gaussian
beam for a pulse duration
of 2 s (nominal regime), and optionally 2.8 MW for I s (optional regime), to be provided by 4 diode type gyrotrons. The good
cooperation with lAP, and the promising performance achieved with the W7-AS
gyrotrons, led us to include the Russian company Gycom into the call for tender
for these gyrotrons, which were finally ordered in
1994.
2.1. Stray Magnetic Field Problems
A suitable place was found next to the torus hall where the gyrotrons could be
installed on the upper floor and the high voltage modulators on the ground floor,
thus requiring a minimum
of mirrors or mitre bends, and very short high voltage
cables between modulators and gyrotrons. Limited space allowed to install only
2 high voltage modulators which then had to feed 2 gyrotrons each. Construc
tion
of the gyrotron hall had already started when we became aware of an unex
pected problem: ASDEX Upgrade, working with an air core transformer, has a
far-reaching poloidal magnetic field. At the place where the gyrotrons were
planned to be, this field was in the range
15-30 Gauss with about 45° inclina
tion. lAP experts declared that gyrotron operation is not possible under these
conditions mainly because
of the horizontal component. It was then decided to

24
place the gyrotrons on the ground floor where the cavity was at torus midplane
level and where the poloidal magnetic field was mainly verticaL However, high
current bars feeding the tokamak which are installed in the basement produced
untolerable local magnetic fields near the gyrotron cathodes. To avoid this the
ground floor was covered with a layer
of 2 cm of soft iron, and another of
I em was put on the top floor. The horizontal components of the stray magnetic
field was thus reduced to
<5 Gauss, which was considered tolerable.
In 1994 a
0.5 s IAP-gyrotron, previously used on W7-AS, was installed at
the AUG site
to gain experience with new installations and the control system. A
dummy tube, which was also used for gyrotron alignment in the cryomagnet,
was used to investigate the displacement
of the electron beam in the collector.
This is
an original gyrotron where the inner surface of the collector is coated
with a fluorescent layer, and the top
is replaced by a vacuum window for visual
observation. With an electron beam
of
~1.5 kV/l mA the beam deposition on
the collector becomes visible.
It confirmed that the deformation of the beam
deposition due to the remaining stray field was tolerable. The first ECRH pulse
into the AUG plasma was launched in May
1995 with this gyrotron.
The gyrotrons for the final installation were, however,
of another to
deliver longer pulses, the Zodiak-type, with a much longer collector. New
dummy tube experiments were therefore performed in 1996. Although the
deformation
of the deposition was still remarkable, an is shown
in
1, we concluded that with a reduction of the amplitude of the collector
sweep coil current the gyrotron can still be operated without the beam
uncooled areas. This was indeed the case, and in July 1997 we did launch the
first ECRH pulse from a Zodiak-type gyrotron into the plasma.
Figure
I. Defonnation of the electron beam deposition in the collector of a gyrotron due to an
external magnetic field. Photos: View into dummy tube at constant sweep coil current, (a) witbout
and (b) with AUG stray magnetic field.
with a second gyrotron installed at a distance of 2.8 m from the
first one, we realised that the magnetic field
of the adjacent cryomagnet,

25
~4 Gauss along the axis of the first gyrotron, had an equally strong which
could not be tolerated in addition,
as shown in Fig. 2. Therefore, the horizontal
component
of this field was compensated with the help of a pair of one turn
shaped coils on both sides
of the collectors which are connected in
series to the cryomagnet. In this way, whenever a gyrotron is
active its perturbation to the adjacent gyrotron is automatically comr)ensal:ed
3. Gyrotron Operation
Fig.2. Photos into dummy tube col
lector. (a) without adjacent eryornag
net, (b) with adjacent cryomagnet on
(c) with adjacent cryomagnet and
compensation coils on
Cd) scheme of
compensation coils.
The n"r~trm'c had to pass a factory acceptance test in their proper
The achievement
of the required Gaussian beam power had to be uel.IIUi'lMl
ten consecutive pulses at full power and length, and also
output power level <20%. After installation at the IPP site and
at reduced
the local
the same tests had to be performed, and in addition
modulated pulses, before final acceptance. Finally, after initial difficulties with
our installation
of 4 gyrotrons was completed in spring 2000 and
operation with full nominal power was possible,
3.
The tetrode modulator in selies to the gyrotron provided not a fast
(5
j.ts) protection of the gyrotrons, but also a of
UIJI;l<l.·LIUl.l. modulated operation (up to 1 kHz) by switching the on
and and frequency modulation (up to
30 kHz) and step modulation by
merely reducing the beam voltage to such a level that the oscillation did not
stop. Since in our installation two gyrotrons are fed via only one modulator this

26
latter mode of operation leads to an overloading of the modulator which we did
dare only for a maximum pulse length
of 1 s.
gyrotron available for
0 gyrolron dead)
Gyr.4
Zodiak 1r ; , Dedal W7 -AS lit
)( r
Gyr. 3
Zodiak 4
lit
Htl
Gyr.2
Zodiak 2 Ikarus W7 -AS
--.
Gyr.1
lAP Z.1 Zod.3 Zodiak 3r
,..,. -, lit
1996 1998 2000 2002 2004 2006 year
Fig. 3, Availability of gyrotrons for experiments in ASDEX Upgrade.
Of course we had to learn handling the gyrotrons in our system. At a fast
voltage rise time
of
0.1 ms the initial peak of the beam current is 48 A. With two
gyrotrons in parallel this would require to set the tripping level in case
of an arc
to
>100 A. We therefore increased the rise time to 1 ms where the current peak
is <40 A. Nominal or optional regime operation differs primarily in the setting
of the beam current and the magnetic field. The output power of both modes
follows the same characteristic when plotted as a function
of
Ibeam·(Ubeam -
UO), where UO is about beam voltage where the gyrotron starts to oscillate. In
this way we could define a minimum power detector signal which had to be
reached, otherwise the gyrotron was considered to run into a cutoff or a mode
jump ("cutoff-detector", Fig. 4). If
such a situation persists for 10 ms
we switched
off the high voltage,
and
10 ms later is switched on
again and the pulse mostly
continues regularly. This helps not
only to protect the gyrotron, but
saves also a number
of pulses into
the plasma.
Another problem was an
instability
of the beam current
which would lead to noisy current
and power signals, reduced output
power, and finally tripping
of the
pulse. This instability was accom-
Gyr.4. Eichung1 data
Ibeam*(Ubeam-53)/195
Fig.
4, Detector voltages in nominal and
optional regime show the same linear depend
ence when plotted as function of Ibeam*
(Ubeam-UO). In this way a cutoff-detector can
be defined, valid for both regimes
of operation.

27
panied by high frequency radiation at ~30 MHz and its harmonics. It could
happen that a single gyrotron did not show this phenomenon, but when operated
in parallel with another gyrotron from one modulator it appeared.
We concluded
that the external impedance seen at the cathode-anode gap affects this instability.
It could be suppressed with capacitors applied at this point.
The stray magnetic field from the tokamak did not only distort the electron
beam deposition in the collector
of the gyrotrons, it also affected the startup of
the oscillation. This became most obvious when in the course of a modulated
pulse some rf-pulses were missing although the high voltage pulse was applied.
This happened only during plasma shots and never in pulses into loads. A new
setting
of the gun coil magnetic field could be found to prevent this.
After
I-V2 years of operation, one of the gyrotrons degraded in performance:
the output power decreased drastically during a pulse and the initial frequency
drift continued without a tendency to saturate. Obviously the cavity cooling was
not sufficient. Reversing the flow direction
of the water in the cavity we came
back to the original performance.
We reversed the flow direction several times,
always with the same result: in one direction the pulse degraded, in the other
direction not.
We operated this gyrotron for another 6 years with the reversed
flow direction.
After 7 years
of operation, one gyrotron got a short circuit across the fila
ment, very likely due to a thermal shield which got loose because
of vibrations
originating from a compressor. Attempts to open this short by knocking with a
wooden hammer were initially successful. But when the cryomagnetic field was
applied it closed again. A final attempt was then undertaken to burn away the
short with a high current pulse.
For this we used a device for welding bolts to a
metal structure and connected the filament in series. A
100 A/50 ms pulse was
successful in removing the short. The gyrotron was then in use for another year
before it died due to a vacuum problem.
4. Transmission Lines
The transmission lines, about
20 m in length, (Fig. 5) have a quasioptical and a
waveguide section and are operating at normal air pressure. The quasioptical
part comprises two phase-correcting mirrors, followed by a switchable mirror
which can direct the beam into a load or towards the tokamak, two grooved
polariser mirrors, and a mirror to focus the beam into the waveguide part
of the
line. Directional couplers for power monitoring are incorporated in the second
phase correcting mirror and in the last mitre bend just before the tokamak port.
The first one is insensitive to the polarisation setting and can be used for cali-

28
bra ted power measure
ments. At the torus port
there is another switchable
mirror to direct the beam
either to a permanently
installed calorimeter load,
or through the boron
nitride vacuum window to
the launcher mirrors. Arc
detectors are installed all
along the transmission line
from the gyrotron output
window till the torus win-
dow. Near places where
Mode
mixmg
section
HEn waveguide section
Fig. 5. Schematic of the transmission lines with quasi
optical sections and waveguide sections. Power monitors,
switchable mirrors, and colorimeter loads are installed at
the input and output
of the line.
people could be working, like close to the torus input, we have also detectors for
possible leak radiation. For the alignment
of the transmission lines we used both
thermographic paper (with pulses
of
10-20 ms) or liquid crystal foils clued on to
a sheet
of Eccosorb (with pulses of 1-2 ms). The problem is to define the axis of
the beam from the recorded pattern. In principle, after 2 phase correcting mir
rors, we expect a circular pattern. But the recorded pattern
is never really circu
lar. In one case with a strong deviation from circular a calculation
of the pattern
for the point
of measurement revealed, that it shouldn't be circular although the
Gaussian beam content was
::::98%. A 2% nonGaussian part, interfering with the
main beam can considerably alter the pattern. A numerical study on the conse
quences
of misalignment of phase correcting mirrors showed: a displacement of
one mirror by 4 mm can lead to a non Gaussian beam content of 8% [5]. With
our simple tools, thermopaper
or liquid crystal foil, we achieve an accuracy of
±2mm
The calibration of the polariser mirrors was done in the following way.
Because
of geometrical reasons a maximum signal detected at the mitre bend
directional coupler at the end
of the transmission line corresponds to a vertically
linearly polarised wave entering the torus. This gives us the zero setting
of the
mirrors. Then we scan a
>
180
0
range with one mirror, keeping the other mirror
at several fixed position. These scans are fitted to a theoretical model resulting
in an effective groove depth for the mirrors which is then used to calculate the
required mirror settings. For a single frequency system a discrepency to the
design may arise only from machining tolerances. For a multifrequency system,

29
however, where the mirrors do not have a resonant groove depth of /",/4 ond /.../8
such a calibration is essential [6].
5. Power Calibration
Power calibration is always a matter of discussion. Our calorimeter loads consist
of a metal cylinder ;:::30 cm diameter and ;:::70 cm long. Inside there are teflon
tube windings supported in such a way that they do not touch the outside walls,
The absorbing medium is water flowing through the pipes at a rate
of
250 l/h.
These loads can take an rf-pulse
of
500 kW for ;:::200 ms. The absorbed energy is
proportional to fL'lTdt, integrated until L'lT is again zero. Although one exchange
of water needs only 30 s, it takes ;:::250 s to remove the heat, which means that
heat is stored
in the teflon tubes. For the measurement it is essential that input
water temperature and pressure are constant during integration. Neither the
gyrotron cooling system nor tap water turned out to be good enough, and we
now use a separate water circuit with a
300 I tank. Our measurement is done by
comparing fL'lTdt form a rf-pulse with fL'lTdt from a 50 s/900 W reference
resistive heating pulse. Comparing fL'lTdt from reference pulses with theory we
find that thermal losses are <5%. However, detailed investigation reveals that a
rf-pulse leads to boiling already after ;:::20 ms, with pressure shock waves
bouncing back and forth in the load, and a continous rise
of the pressure until the
teflon tubes finally burst after
;:::230 ms.
,.---,.......,.....,.......,--r-r----...,p, bar Gyr.4, Eichung4_ dat~
8ursling tel10n 3001 • f Tot -k /' i
tube 10 2501 . . S ///
200'1 Start of .. -/-
5
150
1 boiling //r'/~.~7"~~-'
1001 I ///
50i t. ..
QL~-:".~_~ ____ .~_~ ____ ~...J
o 0.04 0.08 0.12 0.16
Pulselength (s)
Fig. 6. (a) Pressure evolution in a calorimeter load with a 500 kW1200 ms rf-pulse. After "'20 ms
boiling occurs, after 200 ms the teflon tubes burst. «b) L~Tdt is a linear function of pulse length even
far beyond the boiling point.
During this time waterflow through the load is interrupted. Nevertheless
such loads can be used for calorimary
as seen from the linear increase of
fL'lTdt
as a function of the applied pulse length. Performing such calorimetric meas
urements at different rf-powers (varied by the beam voltage) both at the input

30
and output of the transmission line, and simultaneously measuring the power
detected at the directional coupler in mirror 2
of the
MOU, we obtain a calibra
tion
of the power launched into the transmission line as well as the transmission
losses.
In average we have a transmission loss of 12%, followed by another 5%
from the
BN torus window, and another estimated 1 % from the launcher mirrors
[4,5].
The launcher consists
of a fixed focusing mirror and a plane steerable
mirror. The latter one
is of graphite coated with copper on an intermediate layer
of tungsten or chromium. The drive mechanism is based on bevel gears and
worm gears.
It is therefore slow and can be set only between pulses. We had no
problems with the mirror or the drive mechanism.
6. System Performance
At the request of EFDA we did a study on the performance of the ECRH system
during plasma shots [7].
It comprises the time span from May 1998 to May
2008, and considers only AUG pulses for which ECRH was requested. Pulses
into loads for gyrotron comissioning, for calibration, for test purposes and
reconditioning after arcs are thus not included. The total number
of pulses where
ECRH was requested was
1806. The number of gyrotrons requested for a
plasma pulse was quite different, ranging from one gyrotron to all four
of them.
They include operation in nominal and optional regimes, cw pulses and modu
lated pulses.
Of these, 862 pulses were successful as planned, while 944 did not
perform as planned. Among the latter there are:
-387 pulses where ECRH was not started at all (mainly because the
plasma discharge was not properly stared)
-97 pulses in which ECRH was interrupted by external reasons (like a
plasma disruption)
-460 pulses in which ECRH was interrupted by reasons in the ECR'H
system. Many of these were still useful for physics evaluations.
Reasons for
ECRH system failure were:
-Gyrotron problems (Ibeam, cutoff, window arcs)
-Transmission line problems (arcs, leak radiation, mechanics, EMC)
-Subsystem problems (cooling, sweep coil, filament, cryomagnet)
-Control system problems (timer, triggering)
-High voltage problems (power supplies, modulators).
A clearer picture is obtained when we look at the performance
of each
individual gyrotron, as shown in Fig. 7 for two examples (the other two

gyrotrons behave similarly).
Gyrotron failure was only ;::;5%,
whereas system failure was much
more.
To judge this, we have to
make the following remarks:
The AUG ECRH system
is an experimental sys
tem.
It needed many
modifications during con
struction to meet changing
requests. Some subsystems
are therefore working at
their limit.
31
Zodiak2.data
(/)
Q) 250
~ 200 '--__ ---I
0.150
~ 100
50
o -70.0 71.0 72.0 72.5 73.0 73.5
Ubeam (kV)
Fig. 7. Summary of pulses at different beam
voltages with the gyrotron Zodiak
2.
Of "'23%
failed pulses only "'5% failures were due to the
gyrotron.
The gyrotrons are nearly always working at their limit with very little
margin left. In remote or feedback controlled operation this will not be
possible.
Evacuated transmission lines will reduce the risk
of moving dust parti
cles and arcing (unfortunately at the expense
of an easy access to the
mirrors)
Sometimes an arc detector responded already before ECRH was actu
ally switched on, clearly an electromagnetic compatibility problem.
Thus not every pulse interuption by an arc detector must necessarily be
caused by a real arc.
We conclude that not only a reliable gyrotron performance, but also reliable
system performance with reliable failure identification in a hostile environment
will be a big issue for a system like that planned for ITER.
References
1. V. Erckmann, et
ai., Nucl. Fusion 43,1313 (2003).
2. M. Thumm, W. Kasparek, Fusion Eng. Design 26, 291 (1995).
3.
V. Flyagin, G. Nusinovich, in the Proc. of the IEEE 76, 644 (1988).
4. F. Leuterer, et
ai., Fusion Eng. Design 53, 485 (2001).
5. F. Leuterer, et ai., Fusion Eng. Design 56-57, 615 (2001).
6. D. Wagner, F. Leuterer, Int. 1. Infrared and Millimeter Waves 26, 163
(2005).
7. EFDA Technology Workprogramme 2006, task TW6-TSL-005.

Another random document with
no related content on Scribd:

»Sanoisin, että se merkitsee paljon», ilmoitti etevä kiilloittaja. »Jos
kysymyksessä olevat tuttavuudet todella ovat ylhäisiä ja huomattavia
—»
»Mitä siihen tulee», virkkoi Edward Dorrit, esquire, »niin saatte
itse päättää. Tunnette ehkä kuuluisan Merdle-nimen?»
»Suuri Merdle!» huudahti mrs General.
»Juuri se Merdle», vahvisti Edward Dorrit, esquire. »He ovat
tuttuja, mrs Gowan — tarkoitan leskeä, kohteliaan ystäväni äitiä —
on mrs Merdlen läheinen ystävä, ja tiedän, että nämä molemmat
ovat heidän vierasluettelossaan.»
»Jos niin on, niin ei sen pätevämpää takausta voida antaa»,
vakuutti mrs General mr Dorritille, kohottaen hansikkaitansa ja
taivuttaen päätänsä, ikäänkuin palvoen jotakin näkemäänsä
epäjumalankuvaa.
»Pyydän kysyä pojaltani — hm — uteliaisuudesta», sanoi mr
Dorrit, jonka käytös oli huomattavasti muuttunut, »mistä hän on
saanut nämä näin — hm — sopivalla ajalla antamansa tiedot».
»Se ei ole pitkä juttu, sir», vastasi Edward Dorrit, esquire, »ja
kerron sen teille heti. Se rouva, jonka kanssa te keskustelitte
majatalossa, minkä niminen se lienee ollut, oli mrs Merdle.»
»Martigny», ilmoitti miss Fanny, äärettömän ikävystyneen
näköisenä.
»Martigny, niin», muisti veli, nyökäyttäen päätänsä ja vilkuttaen
silmäänsä, minkä huomatessaan miss Fanny näytti hämmästyneeltä,
nauroi ja punastui.

»Kuinka se on mahdollista, Edward?» ihmetteli mr Dorrit. »Sinä
kerroit, että herrasmies, jonka kanssa neuvottelit, oli nimeltään —
hm — Sparkler. Näytit minulle hänen korttinsakin. Hm. Sparkler.»
»Niin juuri, isä, mutta siitä ei välttämättä seuraa, että hänen
äitinsä nimi olisi sama. Mrs Merdle on ollut ennen naimisissa ja tämä
on hänen poikansa. Hän on nyt Roomassa, jossa saanemme kuulla
hänestä enemmänkin, jos sinä päätät asettua sinne talveksi. Sparkler
on juuri tullut tänne. Vietin eilisillan hänen seurassaan. Sparkler on
kyllä hyvä kaveri yleensä, vaikka ikävä eräässä suhteessa, hän kun
on hirvittävästi rakastunut erääseen nuoreen neitiin.» Tässä Edward
Dorrit, esquire, silmäili lasinsa läpi miss Fannya pöydän yli.
»Satuimme eilen illalla keskustelemaan matkoistamme ja sain tässä
kertomani tiedot Sparklerilta itseltään.» Hän vaikeni, mutta silmäili
edelleen Fannya lasinsa läpi, vääntäen naamaansa vähemmän
kauniisti, osaksi koettaessaan pysyttää lasia silmässään, osaksi
hymyillessään sisarelleen ovelasti ja veikeästi.
»Näin ollen», sanoi mr Dorrit, »luulen ilmaiseväni yhtä hyvin —
hm — mrs Generalin mielipiteen kuin omanikin, sanoessani, ettei
sinun halusi noudattamiselle, Amy, ole mitään estettä — hm —
pikemmin päinvastoin. Luulen voivani — hm — tervehtiä tätä
toivomustasi», jatkoi mr Dorrit rohkaisevasti ja anteeksiantavasti,
»hyvänä enteenä. On aivan oikein, että tahdot oppia tuntemaan
näitä ihmisiä. Se on varsin sopivaa. Mr Merdlen nimellä on — hm —
maailmanmainetta. Mr Merdlen yritykset ovat suunnattomat. Ne
tuottavat hänelle niin äärettömiä rahamääriä, että niitä pidetään —
hm — kansallisena siunauksena. Mr Merdle on tämän ajan suuri
mies. Mr Merdle on aikakautemme tunnussana. Osoita minun
puolestani mr ja mrs Gowanille kaikkea mahdollista kohteliaisuutta,
sillä me — hm — tahdomme varmasti tuntea heidät.»

Tämä mr Dorritin suurenmoinen tunnustuksen antaminen ratkaisi
asian. Ei kukaan ollut huomannut, että setä oli työntänyt lautasen
luotaan ja unohtanut aamiaisensa, mutta eiväthän häntä yleensä
muut huomanneetkaan kuin Pikku Dorrit. Palvelijat oli kutsuttu
takaisin ja ateria jatkui ja päättyi. Mrs General nousi pöydästä,
samoin Pikku Dorrit. Edwardin ja Fannyn jäädessä kuiskuttelemaan
pöydän yli toisilleen ja mr Dorritin istuessa edelleen pöydässä,
syömässä viikunoita ja lukemassa ranskalaista sanomalehteä, veti
setä äkkiä kaikkien kolmen huomion puoleensa nousemalla
tuolistaan, lyömällä kädellään pöytään ja sanomalla: »Veljeni! Minä
panen vastalauseen tähän.»
Jos hän olisi antanut julistuksen jollakin tuntemattomalla kielellä ja
kohta sen jälkeen heittänyt henkensä, ei hänen kuulijakuntansa olisi
voinut enemmän hämmästyä. Lehti putosi mr Dorritin kädestä, ja
hän jäi kuin kivettyneenä istumaan, viikuna puolimatkassa suuhun.
»Veljeni», jatkoi vanha mies ja sai vapisevan äänensä tavattoman
tarmokkaaksi, »panen vastalauseeni tähän! Minä rakastan sinua;
tiedät, että rakastan sinua hellästi. Näinä vuosina en ole ollut sinulle
uskoton ainoallakaan ajatuksella. Vaikka olenkin heikko, olisin voinut
iskeä kuoliaaksi sen, joka olisi puhunut pahaa sinusta. Mutta veljeni,
veljeni, veljeni, tähän panen vastalauseeni!»
Oli merkillistä nähdä millaista voimaa tämä raihnainen mies vielä
kykeni osoittamaan. Hänen silmänsä kirkastuivat, hänen harmaat
hiuksensa kohosivat pystyyn ja kasvoihin ilmestyi älykkään
päättäväisyyden merkkejä, jotka jo viisikolmatta vuotta takaperin
olivat häipyneet niistä, ja hänen kädessään oli voimaa, joka teki sen
vielä kerran joustavaksi.

»Rakas Frederick!» päivitteli mr Dorrit heikosti. »Mikä on hullusti
päin? Mistä on kysymys?»
»Kuinka rohkenet» — vanha mies kääntyi Fannyn puoleen —
»kuinka rohkenet tehdä niin? Etkö muista mitään? Eikö sinulla ole
sydäntä?»
»Setä!» huusi Fanny pelästyneenä ja puhkesi itkemään, »miksi
hyökkäät kimppuuni näin julmasti? Mitä olen tehnyt?»
»Tehnyt?» toisti vanhus osoittaen hänen sisarensa paikkaa. »Missä
on hellä, korvaamaton ystävä? Missä on rakastava suojelijasi? Missä
on hän, joka on ollut sinulle enemmän kuin äiti? Kuinka uskallat
esiintyä ylimielisesti sisartasi kohtaan, joka on ollut sinulle kaikkea
tätä? Häpeä, uskoton tyttö, häpeä!»
»Minä rakastan Amya», huusi miss Fanny itkien ja nyyhkyttäen,
»yhtä paljon kuin rakastan henkeäni — enemmän kuin henkeäni. En
ansaitse tällaista kohtelua. Olen niin kiitollinen Amylle ja niin
kiintynyt häneen kuin kukaan kuolevainen voi olla. Soisin olevani
kuollut. Minulle ei milloinkaan ennen ole tehty näin veristä vääryyttä.
Ja vain siksi, että olen huolissani perheen arvosta.»
»Hiiteen perheen arvo!» huudahti vanha mies halveksivasti ja
vihaisena. »Veljeni, minä panen vastalauseeni ylpeyttä vastaan,
kiittämättömyyttä vastaan, sitä vastaan, että kukaan meistä täällä,
jotka tiedämme mitä tiedämme ja olemme sen kokeneet, esittää
mitään vaatimuksia, jotka hetkeksikään saattaisivat Amyn jollakin
tavoin huonoon valoon tai tuottaisivat hänelle hetkenkään kestävää
tuskaa. Meidän pitäisi tietää, näiden vaatimusten olevan alhaisia ja
kehnoja, jos niillä on sellainen vaikutus. Taivaan pitäisi rangaista

meitä siitä. Veljeni, panen Jumalan kasvojen edessä vastalauseeni
kaikkea tätä vastaan!»
Kun hänen kätensä taas kohosi pään yli ja sitten putosi pöydälle,
olisi voinut luulla sitä sepän kädeksi. Muutaman minuutin
äänettömyyden jälkeen se oli taas rauennut entiseen heikkouteensa.
Hän kiersi pöydän astuen veljensä luo tavalliseen laahustavaan
tapaansa, laski kätensä hänen olkapäälleen ja sanoi lempeästi:
»William, ystäväni, katsoin velvollisuudekseni sanoa sen; suo
anteeksi, mutta katsoin velvollisuudekseni sanoa sen!» ja lähti sitten,
selkä kumarassa, palatsin salista samalla tavoin kuin olisi lähtenyt
Maishalsean huoneesta.
Koko ajan oli Fanny itkenyt ja nyyhkyttänyt ja teki niin edelleenkin.
Edward oli vain töllistellyt suu auki saamatta sanaakaan sanotuksi.
Mr
Dorrit oli myöskin niin rajattomasti hämmästynyt, että oli kerrassaan
kykenemätön tehostamaan arvokkuuttaan. Fanny puhui
ensimmäisenä.
»Minua ei vielä milloinkaan, milloinkaan, milloinkaan ole kohdeltu
näin!» nyyhkytti hän. »En ole milloinkaan kuullut mitään niin
karkeata ja kohtuutonta, niin armotonta, väkivaltaista ja julmaa!
Rakas, kiltti, rauhallinen pikku Amy, mitä hän tuntisikaan, jos tietäisi
olevansa viattomana syynä siihen, että minua tällä tavalla
kohdellaan! Mutta en milloinkaan kerro sitä hänelle. En, en
milloinkaan kerro rakkaalle lemmikilleni sitä!»
Tämä auttoi mr Dorritiakin saamaan puhekykynsä takaisin.
»Rakkaani», sanoi hän, »minä — hm —hyväksyn päätöksesi. On
paljoa parempi, ettemme — hm — mainitse tästä Amylle. Se

saattaisi — hm — se saattaisi pahoittaa hänen mieltänsä. Hm.
Epäilemättä se kovin pahoittaisi hänen mieltänsä. Menettelemme
hienosti ja oikein, jos emme kerro hänelle mitään tästä. Pidämme
sen — hm — vain omana tietonamme.»
»Mutta sedän julmuus!» huudahti miss Fanny. »En voi milloinkaan
unohtaa sedän armotonta julmuutta!»
»Rakkaani», sanoi mr Dorrit, joka oli tointunut, mutta yhä oli
tavattoman kalpea, »minun täytyy pyytää sinua olemaan sanomatta
noin. Sinun tulee muistaa, ettei setäsi ole — hm — sellainen kuin
hän ennen oli. Sinun tulee muistaa, että setäsi tila vaatii meiltä
suurta kärsivällisyyttä — hm — suurta kärsivällisyyttä.»
»Meidän täytynee», itki Fanny surkeana, »pelkästä säälistä
otaksua, että hänessä on jotakin hullusti päin, muuten hän ei
milloinkaan olisi käynyt minun, kaikista ihmisistä juuri minun
kimppuuni».
»Fanny», virkkoi mr Dorrit liikuttavan veljellisesti, »sinä tiedät
millainen — hm — surkea raunio setäsi on, huolimatta kaikista
hyvistä puolistaan, ja minä pyydän sinua sen hellyyden tähden, jota
tunnen häntä kohtaan, ja sen uskollisuuden tähden, jota aina olen
osoittanut hänelle, että — hm — teet johtopäätöksiäsi itseksesi vain
ja säästät minun veljellisiä tunteitani».
Näin päättyi tämä kohtaus. Edward Dorrit, esquire, ei virkkanut
koko aikana sanaakaan, mutta näytti loppuun saakka
hämmästyneeltä ja epäröivältä. Miss Fanny herätti hellää
huolestumista sisarensa mielessä sinä päivänä, viettäessään
suurimman osan siitä vuoroin raivoisasti syleillen häntä, vuoroin
lahjoitellen hänelle koristeita ja vuoroin toivoen olevansa kuollut.

KAHDESVIIDETTÄ LUKU
Oikein päin
Sellainen ontuva tila, jossa mr Henry Gowan eli, oli sielullisesti
perin epäterveellinen eikä parantunut aikaa myötenkään: hän oli
suutuksissaan hyljännyt toisen kahdesta vallasta, ollen kuitenkin
vailla tarpeellista kykyä edistyäkseen toisen palveluksessa, ja maleksi
nyt äreänä ja huonotuulisena puolueettomalla alueella, kiroten
molempia valtoja. Kehnoimpia summia merkitsevät ne sairaloiset
laskijat jokapäiväisen elämänsä tilikirjaan, jotka aina vähennyslaskun
avulla käsittelevät toisten ansioita ja menestystä eivätkä milloinkaan
yhteenlaskun avulla omiaan.
Henkisesti alaspäin vetävä on myöskin tapa koettaa saada
korvausta komeilemalla pettyneillä toiveillaan. Eräänlainen veltto
välinpitämättömyys ja häikäilemättömyys on pian seurauksena siitä.
Sen ilkeämielisiä huveja on polkea sitä, mikä on arvokasta,
ylistämällä arvotonta; eikä kukaan voi leikkiä »ylös ja alas»
totuudella saamatta vammaa sieluunsa.
Arvostellessaan maalaustaiteen tuotteita, jotka olivat kerrassaan
vailla ansiota, oli Gowan maailman vapaa- ja jalomielisin toveri. Hän

saattoi selittää, että niiden tekijällä oli enemmän kykyä (jos hänellä
nimittäin ei ollut sitä ensinkään) pikkusormessaan kuin toisella (siinä
tapauksessa, että tällä oli sitä suuressa määrässä) koko ruumiissaan
ja sielussaan. Jos joku väitti vastaan arvioiden kehutun maalauksen
pelkäksi roskaksi, saattoi hän vastata taiteensa nimessä: »Hyvä
ystävä, mitäs muuta me sitten saamme aikaan? Minä en tuota
muuta kuin roskaa, sen tunnustan teille avoimesti.»
Hänen sairaloisen, synkän tilansa ilmauksia oli myöskin se, että
hän prameili köyhyydellänsä, vaikka tarkoituksena lienee kyllä ollut
saada tiedotetuksi, että hänen oikeastaan olisi pitänyt olla rikas;
samoin kehui ja parjasi hän julkisesti Barnacleja, jottei kukaan
unohtaisi hänen kuuluvan heidän sukuunsa. Oli miten oli, näistä
molemmista asioista hän puhui usein, ja hän osasi niin taitavasti
käsitellä ja käännellä niitä, että olisi saanut ylistellä itseään
kuukausimäärin pääsemättä puoleksikaan niin tärkeäksi henkilöksi
kuin nyt, näin kevytmielisesti halventaessaan itseään muiden
silmissä.
Näistä hänen kevytmielisistä puheistaan kävi myöskin aina pian
selville, missä hän vain liikkui vaimonsa kanssa, että hän oli nainut
tämän vastoin ylhäisten sukulaistensa toivomuksia ja että hänellä oli
ollut paljon vaivaa saadakseen heidät tunnustamaan hänet
sukulaisekseen. Hän ei milloinkaan sanonut sitä suoraan, päinvastoin
näytti hän halveksivasti nauravan sellaista ajatustakin, mutta kävi
kuitenkin niin, että huolimatta siitä vaivasta, minkä hän näki
halventaakseen itseänsä, hän sittenkin aina esiintyi etevämpänä
puolena. Kuherruskuukauden päiviltä alkaen tunsi Minnie Gowan,
että yleensä katsottiin hänen olevan naimisissa miehen kanssa, joka
oli alentunut säädystään naidessaan hänet, mutta jonka ritarillinen
rakkaus oli tasoittanut tämän erilaisuuden.

Monsieur Blandois Pariisista oli seurannut heitä Venetsiaan, ja
Venetsiassa monsieur Blandois Pariisista oli hyvin paljon Gowanin
seurassa. Kun he ensimmäisen kerran olivat tavanneet tämän
kohteliaan herrasmiehen Genevessä, oli Gowan ollut kahden vaiheilla
potkaistako vai rohkaista häntä ja sitten neljänkolmatta tunnin ajan
ollut niin epätietoinen kuinka menetellä, että oli jo ollut
heittämäisillään arpaa viidenfrangin rahalla siten, että sen takapuoli
olisi merkinnyt potkua ja etupuoli rohkaisua, ja hänellä oli ollut vakaa
aikomus noudattaa tämän oraakkelin neuvoa. Kuitenkin sattui hänen
vaimonsa ilmaisemaan vastenmielisyytensä ritarillista Blandoisia
kohtaan ja mainitsemaan, että yleinen mielipide hotellissa oli häntä
vastaan, minkä jälkeen Gowan päätti rohkaista häntä.
Mistä johtui tämä itsepintaisuus, ellei se ollut jalomielisyyden
Puuska? — jota se ei ollut. Miksi Gowan, joka oli korkealla Blandoisin
yläpuolella ja olisi milloin hyvänsä voinut jauhaa hänet nuuskaksi ja
päästä selville, mistä aineesta hän oli tehty, miksi heittäytyi Gowan
tällaisen miehen seuraan? Ensiksikin vastusti hän ensimmäistä
vaimossaan huomaamaansa itsenäistä, toivomusta, koska tämän isä
oli maksanut hänen velkansa ja siis oli parasta tarttua ensimmäiseen
tilaisuuteen, jolloin saattoi tehostaa riippumattomuuttansa. Toiseksi
halusi hän vastustaa vallitsevaa mielipidettä ja tunnetta, koska hän
oli, huolimatta suurista päinvastaiseenkin suuntaan viittaavista
kyvyistä ja lahjoista, häijyluontoinen mies. Häntä huvitti selittää, että
hovimies, jolla oli Blandoisin hienostunut käytös, saattaisi kohota
korkeimpiin asemiin missä sivistyneessä maassa tahansa. Häntä
huvitti esittää Blandois hienouden ja sirouden perikuvana ja,
työntämällä hänet esiin, pilkata niitä, jotka ylpeilivät
henkilökohtaisilla eduillaan. Hän väitti vakavissaan, että Blandoisin
kumarrus oli täydellinen, hänen käytöksensä vastustamaton ja että
Blandoisin maalauksellinen luontevuus ja sulavuus ei ollut

maksettavissa sadalla tuhannella frangilla (ellei se ollut vain lahja ja
kaiken hinnoittelun yläpuolella). Tämä liioittelu käytöksessä, joka on
huomattu ominaiseksi tällä miehellä, kuten se on ominaista jokaiselle
hänen kaltaiselleen, aivan riippumatta syntyperästä, samoin kuin on
varmaa, että aurinko kuuluu tähän aurinkokuntaan, tämä liioittelu oli
Gowanille tervetullut pilakuva, jota hän saattoi käyttää
hullunkurisena apukeinona, tahtoessaan tehdä lukuisia ihmisiä
naurunalaisiksi, kun he näet oleellisesti tekivät samaa, mitä Blandois
liioitteli. Näin hän oli ottanut miehen armoihinsa, ja kun tavan voima
sitten vahvisti siteet ja miehen juttelu tuotti hänelle eräänlaista
tylsää huvia, joutui hän seurustelemaan toverillisesti hänen
kanssansa. Näin kävi, vaikka hän otaksui Blandoisin elävän
pelitaidollaan ja muulla senkaltaisella, vaikka hän epäili häntä
raukkamaisuudesta, ollen itse rohkea ja urhoollinen, vaikka tiesi
hänen olevan Minnielle vastenmielisen ja vaikka hän välitti miehestä
niin vähän, että ilman omantunnonvaivoja olisi paiskannut hänet
Venetsian korkeimmasta ikkunasta sen syvimpään kanavaan, jos
mies olisi antanut hänen vaimolleen pienimmänkin henkilökohtaisen
syyn inhota häntä.
Pikku Dorrit olisi mielellään mennyt mrs Gowanin luokse yksin,
mutta kun Fanny, joka ei vielä ollut tointunut sedän vastalauseesta,
vaikka se jo oli neljäkolmatta tuntia vanha, välttämättä tahtoi tulla
seuraksi, astuivat sisarukset yhdessä mr Dorritin ikkunan alla
odottavaan gondoliin ja soudettiin komeasti, pikalähetin saattamina,
mrs Gowanin asunnolle. Totta puhuen oli heidän komeutensa aivan
liian juhlallinen tälle asunnolle, jonka Fanny valitti olevan »hirvittävän
syrjässä» ja jonne heidän oli kuljettava sokkeloisia kapeita vesikatuja
pitkin, joita mainittu nuori neiti halveksivasti nimitti »ojapahasiksi».

Talo, joka oli pienellä yksinäisellä saarella, oli kuin lohjennut
jostakin ja sattumalta ajautunut nykyiseen ankkuripaikkaansa
yhdessä sitä ympäröivien viiniköynnösten kanssa; nämä olivat yhtä
paljon hoidon tarpeessa kuin ne köyhät raukat, jotka lepäilivät niiden
lehvien suojassa. Ympäristön muodostivat kirkko, jonka seinämillä oli
joukko rakennustelineitä ja -tarpeita ja joka nähtävästi oli ollut
korjauksen alaisena niin kauan, että korjausaineet näyttivät
satavuotisilta ja olivat itse jo rappeutuneet, joukko pesuvaatteita,
jotka oli ripustettu kuivamaan päivänpaisteeseen, joukko
eriskummaisen epäsäännöllisesti sinne tänne siroteltuja rakennuksia,
jotka olivat kuin Aatamin aikuisia, haaveellisiin muotoihin leikattuja
juustoja, täynnä pikkueläjiä, ja kuumeisen sekasortoinen määrä
ikkunoita, joiden kaikkien luukut riippuivat rempallaan ja joista
useimmista roikkui jotakin resuista ja likaista.
Ensi kerroksessa oli pankki — hämmästyttävä kokemus jokaiselle
liikeasioissa liikkuvalle herrasmiehelle, joka oli tottunut brittiläisen
kaupungin oloihin — ja siinä kaksi laihaa näivettyneitä. rakuunoita
muistuttavaa partaleukaista virkamiestä, jotka kultatupsuiset,
vihreäsamettiset lakit päässä seisoivat pienten pulpettien ääressä
pienessä huoneessa; lisäksi siellä ei ollut muita näkyviä esineitä kuin
rautainen kassakaappi, jonka ovi oli auki, ja vesiruukku sekä
ruususeppeleiset seinäpaperit, mutta virkamiehet saattoivat
saatuaan laillisen maksumääräyksen vain upottamalla kätensä
jonnekin näkymättömiin tuottaa loppumattoman määrän viiden
frangin rahoja. Pankin alapuolella oli kolme, neljä rautaristikolla
varustettua huonetta, jotka näyttivät rikollisten rottien vankilalta, ja
yläpuolella oli mrs Gowanin asunto.
Huolimatta siitä, että sen seinät olivat tahraiset, ikäänkuin niistä
olisi puhjennut esille lähetyskarttoja jakamaan ihmisille

maantieteellistä viisautta, huolimatta siitä, että ikävä huonekalusto
oli kauheasti haalistunut ja rappiolla ja että tavallinen venetsialainen,
seisovan veden ja luoteen paljastaman ruokorannan haju oli hyvin
voimakas, oli talo kuitenkin sisältäpäin parempi kuin ulkoapäin olisi
luullut. Oven avasi hymyilevä mies, joka oli kuin käännytetty
salamurhaaja — tilapäinen palvelija — ja joka saattoi heidät siihen
huoneeseen, missä mrs Gowan istui, ilmoittaen, että kaksi kaunista
englantilaista naista tuli tervehtimään rouvaa.
Mrs Gowan, joka istui ommellen, pani työnsä pois kannelliseen
koriin ja nousi hiukan hätäisesti. Miss Fanny oli erinomaisen kohtelias
ja lausui tavalliset korulauseet taitavasti kuin ainakin seuraelämän
veteraani.
»Pappa oli äärettömän pahoillaan», jatkoi Fanny, »siitä, että oli
tänään kiinni muualla (hän on hyvin paljon liikkeellä täällä, meillä
kun on niin onnettoman paljon tuttavia!) ja pyysi minua erityisesti
tuomaan hänen korttinsa mr Gowanille. Jotta saisin varmasti
suoritetuksi tehtävän, josta hän muistutti minua vähintäin kaksitoista
kertaa, sallinette minun keventää omaatuntoani laskemalla tämän
kortin heti tähän pöydälle.»
Näin hän tekikin veteraanimaisen luontevasti.
»Olemme ihastuneet», virkkoi Fanny, »kuultuamme, että te olette
Merdlein tuttuja. Toivomme, että sen kautta saamme vielä useammin
tavata.»
»He ovat mr Gowanin perheen tuttavia», vastasi mrs Gowan.
»Minulla ei vielä ole ollut iloa saada tutustua mrs Merdleen, mutta
luulen, että minut esitetään hänelle Roomassa.»

»Todellako?» vastasi Fanny, jonka ilmeestä sai sen käsityksen, että
hän rakastettavasi koetti tukahduttaa omaa ylemmyyttänsä. »Luulen,
että opitte pitämään hänestä.»
»Te tunnette hänet hyvin?»
»Niin, katsokaas», sanoi Fanny kohauttaen ujostelematta kauniita
hartioitaan, »Lontoossahan kaikki tuntevat toisensa. Tapasimme
hänet matkallamme äskettäin, ja totta puhuen oli pappa ensin
jotakuinkin suutuksissaan hänelle, koska hän oli ottanut haltuunsa
huoneen, jonka palvelusväkemme oli tilannut meille. Se kiusa meni
kyllä pian ohi, ja nyt olemme taas hyviä ystäviä.»
Vaikkei Pikku Dorritilla ollut tällä vierailulla vielä ollut tilaisuutta
keskustella mrs Gowanin kanssa, vallitsi heidän välillänsä äänetön
yhteisymmärrys, joka oli yhtä hyvä. Hän katseli mrs Gowania
kiinteästi ja herkeämättä; hänen äänensä sointu sai hänen
sydämensä värähtämään. Ei mikään hänessä eikä hänen
läheisyydessään tai häntä koskeva jäänyt Pikku Dorritilta merkille
panematta. Hän oli nopeampi huomaamaan vähimmätkin seikat
tässä suhteessa kuin missään muussa — paitsi yhdessä ainoassa.
»Oletteko voinut aivan hyvin tuon illan jälkeen?» kysyi hän nyt.
»Kyllä, ystäväni. Entä te?»
»Oh, minä voin aina hyvin», vastasi Pikku Dorrit arasti.
»Minä — kyllä, kiitos.»
Hänellä ei ollut muuta syytä keskeytykseensä ja vapisemiseensa
kuin että mrs Gowan puhuessaan hänelle oli koskenut hänen

käteensä ja heidän katseensa olivat yhtyneet. Suurissa lempeissä
silmissä näkyvä miettivä, huolestunut ilme oli heti vaientanut hänet.
»Te ette tiedäkään, että mieheni pitää teistä kovin ja että minun
melkein pitäisi olla mustasukkainen», sanoi mrs Gowan.
Pikku Dorrit punastui ja pudisti päätänsä.
»Hän sanoisi teille, jos puhuisi samaa kuin minulle, ettei hän ole
milloinkaan nähnyt ketään niin rauhallista ja neuvokasta kuin te.»
»Hän puhuu aivan liian kauniisti minusta», torjui Pikku Dorrit.
»Enpä luule. Mutta minun täytyy välttämättä kertoa hänelle, että
te olette täällä. En saisi milloinkaan anteeksi sitä, että laskisin teidät
— ja miss Dorritin menemään, mainitsematta teistä hänelle. Saanko?
Voitteko suoda anteeksi maalaajan työhuoneessa vallitsevan
epäjärjestyksen ja epämukavuuden?»
Tämä kysymys tehtiin miss Fannylle, joka armollisesti vakuutti
olevansa kovin huvitettu ja ihastunut. Mrs Gowan meni eräälle
ovelle, kurkisti siitä sisään ja tuli takaisin. »Tehkää Henrylle se
kunnia, että käytte sisään», pyysi hän. »Tiesin, että se tuottaisi
hänelle iloa.»
Ensimmäinen ilmiö, jonka Pikku Dorrit näki astuessaan
huoneeseen, oli Pariisin Blandois, joka puettuna avaraan viittaan,
lerppahattu päässä, seisoi korokkeella eräässä nurkassa,
samanlaisena kuin seistessään Isolla Sankt Bernhardilla, kun kaikki
varoittavat käsivarret näyttivät osoittavan häntä. Pikku Dorrit
säpsähti, kun Blandois hymyili hänelle.

»Älkää pelästykö», rauhoitti Gowan tullen maalaustelineensä
äärestä oven takaa. »Se on vain Blandois. Hän palvelee tänään
mallina. Teen harjoitelman hänestä. Säästän rahaa käyttämällä
häntä. Meillä köyhillä maalareilla ei ole sitä liiaksi.»
Pariisin Blandois nosti lerppahattuansa tervehtien naisia
kuitenkaan tulematta nurkastaan esille.
»Anteeksi tuhansin kerroin!» pyysi hän. »Mutta tuo mestari on niin
ankara, etten uskalla liikahtaa.»
»Älkää siis liikahtako», sanoi Gowan kylmästi, kun sisarukset
lähestyivät telinettä. »Antakaa ladyjen edes katsella töherryksen
mallia, että tietäisivät, mitä se tarkoittaa. Siinä hän seisoo, kuten
näette. Roisto, joka odottaa saalistansa, ylevä ylimys, joka on valmis
pelastamaan isänmaansa, yhteinen vihollisemme, joka odottaa
tilaisuutta tuottaakseen tuhoa joillekin, taivaan lähettiläs, joka on
valmis tekemään jonkun onnelliseksi — mitä näistä hän parhaiten
mielestänne muistuttaa?»
»Sanokaa, professore mio, poloinen herrasmies, joka odottaa
saavansa osoittaa kunnioitustansa kauneudelle ja siroudelle»,
huomautti Blandois.
»Tai sanokaa, cattivo soggetto mio», vastasi Gowan koskettaen
siveltimellään maalattuja kasvoja siltä kohdalta, josta alkuperäiset
olivat liikahtaneet, »murhaaja tekonsa tehtyään. Näyttäkää valkoista
kättänne, Blandois. Pankaa se viitan ulkopuolelle. Pitäkää sitä
hiljaa.»
Blandoisin käsi oli epävakaa, mutta hän nauroi, ja se saattoi
tietysti täristä siitä.

»Hän on ennen ollut käsikähmässä toisen murhaajan kanssa tai
uhrin kanssa, nähkääs», jatkoi Gowan piirtäen käden ääriviivat
nopeasti, kärsimättömästi ja taitamattomasti, »ja tässä ovat sen
merkit. Käsi viitan päälle, mies! — Corpo di San Marco, mitä te
ajattelette?»
Pariisin Blandois tärisi taas naurusta, niin että käsikin tärisi sitä
enemmän; nyt hän kohotti sen sivelläkseen viiksiänsä, jotka näyttivät
kosteilta, ja asettui sitten, hiukan käännähtäen, pyydettyyn
asentoon.
Hänen kasvonsa olivat kääntyneet sinne, missä Pikku Dorrit seisoi
maalaustelineen luona, niin että hän koko ajan katseli Amya.
Katsottuaan kerran hänen kummallisiin silmiinsä ei Pikku Dorrit
voinut kääntää pois omiansa, ja he olivat koko ajan katsoneet
toisiinsa. Pikku Dorrit vapisi nyt, ja Gowan, huomaten sen ja
otaksuen hänen pelästyneen isoa koiraa vieressään, jonka päätä hän
oli hyväillyt kädellään ja joka juuri oli murahtanut, katsoi häneen ja
sanoi: »Se ei tee teille mätään pahaa, miss Dorrit.»
»En minä pelkääkään sitä», vastasi tämä yhdessä henkäyksessä,
»mutta katsokaa, mikä sitä vaivaa».
Tuossa tuokiossa heitti Gowan siveltimen kädestään tarttuen
molemmin käsin koiran kaulanauhaan.
»Blandois! Kuinka voitte olla niin hullu ja ärsyttää sitä? Taivaan
nimessä ja sen toisen paikan nimessä myös, se repii teidät
kappaleiksi. Hiljaa, Lion! Kuuletko sinä, niskuri!»
Iso koira, välittämättä siitä, että oli kuristumaisillaan
kaulahihnaansa, ponnisti itsepintaisesti koko painollaan isäntäänsä

vastaan päästäkseen huoneen poikki. Se oli kyyristyneenä hyppyyn
silloin, kun sen herra tarttui siihen.
»Lion! Lion!» Se nousi takajaloilleen, ja isäntä ja koira
kamppailivat keskenään. »Takaisin! Alas, Lion! Hävitkää sen
näkyvistä, Blandois! Miten hiidessä olette ärsyttänyt sitä näin?»
»En minä ole tehnyt sille mitään.»
»Menkää pois sen näkyvistä, en jaksa enää pidellä rajua petoa!
Menkää ulos huoneesta! Totta vie, se tappaa teidät!»
Koira haukkui rajusti ja yritti uudelleen päästä irti, kun Blandois
hävisi; silloin, koiran alistuessa, Gowan, joka oli melkein yhtä hurjasti
vimmastunut kuin koira, kaasi sen nyrkiniskulla ja seisten sen yllä
potki sitä moneen kertaan ankarasti kenkänsä korolla, niin että veri
vuoti sen suusta.
»Mene nurkkaan nyt ja makaa siellä», komensi Gowan, »muuten
vien sinut ulos ja ammun sinut!»
Lion totteli ja makasi nuoleksien suutaan ja rintaansa. Sen herra
pysähtyi hetkeksi hengähtämään ja sitten, tyyntyen entiselleen,
kääntyi puhuttelemaan pelästynyttä vaimoansa ja tämän vieraita.
Koko kohtaus oli luultavasti kestänyt tuskin kahta minuuttia.
»Kas niin, kas niin, Minnie! Tiedäthän, että Lion aina on
hyväluontoinen ja taipuvainen. Blandois lienee ärsyttänyt sitä —
irvistellyt sille. Koirakin tuntee mieltymystä ja vastenmielisyyttä, eikä
Blandois ole erikoisesti sen suosiossa; mutta olen varma siitä, että
annat sille sen tunnustuksen, ettei se vielä milloinkaan ole
käyttäytynyt tällä tavalla!»

Minnie oli aivan liiaksi järkytetty voidakseen vastata mitään
selvästi; Pikku Dorrit oli jo toimessa koettaen rauhoittaa häntä;
Fanny, joka oli kirkaissut pari kolme kertaa, piteli kiinni Gowanin
käsivarresta, etsien suojelusta; Lion, joka syvästi häpesi
aiheuttamaansa melua, ryömi emäntänsä jalkoihin.
»Sinä raivoisa peto», kiivastui Gowan ja iski sitä taas korollaan.
»Tämän saat sovittaa!» Ja hän potki yhä uudelleen.
»Oi, pyydän, älkää enää rangaisko», huudahti Pikku Dorrit. »Älkää
haavoittako sitä. Katsokaa, kuinka lempeä se on!» Hänen
pyynnöstään Gowan leppyi, ja koira ansaitsikin tämän väliintulon,
sillä se oli nyt varmasti niin nöyrä ja surullinen ja katuvainen kuin
koira ikinä voi olla.
Oli vaikeata tointua tästä kohtauksesta ja saada vierailu vapaaksi
ja luontevaksi, vaikkei Fanny olisikaan ollut minään esteenä, kuten
hän oli ja olisi ollut parhaissakin olosuhteissa. Heidän
seurustelustaan ennen sisarusten lähtöä kuvitteli Pikku Dorrit
voivansa päätellä, että mr Gowan, rakkaudessaanko, kohteli
vaimoansa enemmän kuin kaunista lasta. Hän ei näkynyt
aavistavankaan niitä tunteen syvyyksiä, joita hän, Pikku Dorrit, tiesi
varmasti piilevän pinnan alla mrs Gowanissa, niin että hän epäili,
tokko miehessä itsessään ensinkään oli samanlaisia syvyyksiä. Hän
aprikoi, oliko hänen vakavuudenpuutteensa luonnollisena
seurauksena näiden ominaisuuksien puutteesta ja oliko ihmisten laita
samoin kuin laivojen, joiden ankkurit matalassa ja karisessa vedessä
eivät pysy kohdallaan, niin että alukset ajelehtivat sinne tänne.
Gowan saattoi sisarukset portaita alas, pyysi leikillisesti anteeksi
köyhää asuntoansa, jossa hänen kaltaistensa varattomien raukkojen
täytyi asustaa, ja huomautti, että kun ylhäiset ja mahtavat Barnaclet,

hänen sukulaisensa, jotka kauheasti häpesivät heidän puolestaan,
suvaitsivat lahjoittaa hänelle jotakin parempaa, niin hän kyllä eläisi
komeammin tuottaakseen heille kunniaa. Veden rajassa tervehti
heitä Blandois, joka oli aikalailla kalpea viime seikkailunsa jälkeen,
mutta joka siitä huolimatta puhui varsin yliolkaisesti, nauraen, kun
Lionia mainittiin.
Herrat jäivät kahden laiturille viiniköynnösten alle, joiden lehviä
Gowan veltosti viskeli veteen, Blandoisin sytytellessä savukettaan, ja
sisarukset soudettiin yhtä komeasti pois kuin he olivat tulleetkin. Kun
he olivat liukuneet muutaman minuutin veden pinnalla, huomasi
Pikku Dorrit, että Fannyn käytös oli kiemailevampaa kuin mitä
tilaisuus näytti vaativan, ja katsottuaan, syytä etsien, ulos ikkunasta
ja avonaisesta ovesta näki toisen gondolin nähtävästi odottavan
heitä.
Gondoli seurasi heidän liikkeitään kaikenlaisin taidokkain kääntein,
toisinaan pyyhältäen heidän edelleen ja sitte pysähtyen
päästääksensä heidät ohitse, toisinaan, väylän levetessä, liukuen
heidän rinnallaan ja toisinaan pysytellen perässä, hyvin likellä. Ja
kun Fanny vähitellen yhä selvemmin näytti kiemailevansa jollekin
gondolissa istuvalle teeskennellen samalla olevansa tietämätön
hänestä, kysyi Pikku Dorrit viimein, kuka se oli.
Siihen Fanny lyhyesti vastasi: »Se pöllöpää.»
»Kuka?» ihmetteli toinen.
»Rakas lapsi», vastasi Fanny (äänensävystä saattoi päättää, että
hän ennen sedän vastalausetta olisi sensijaan sanonut »pieni
hupakko»), »kuinka olet hidasälyinen! Nuori Sparkler.»

Hän laski alas ikkunan, nojautui taapäin ja lepuutti huolettomasti
kyynärpäätänsä ikkunanpieltä vasten, leyhytellen itseään komealla,
kullan ja mustan värisellä espanjalaisella viuhkalla. Heitä seuraava
gondoli oli taas pyyhältänyt edelle, jolloin kurkisteleva silmä vilahti
sen ikkunassa; Fanny nauroi keikailevasti ja sanoi: »Oletko
milloinkaan nähnyt noin hupsua ihmistä, rakkaani?»
»Luuletko, että hän aikoo seurata sinua koko matkan?» kysyi sisar.
»Rakas lapseni», vastasi Fanny, »en todellakaan voi vastata siitä,
mitä typerikkö voi epätoivoissaan tehdä, mutta hyvin luultavaa se
on. Matka ei ole niin suunnattoman pitkä. Koko Venetsia olisi tuskin
liian laaja, luulisin, jos hän on nääntymäisillään halusta saada nähdä
minua edes vilahdukselta.»
»Onko hän sitten?» kysyi Pikku Dorrit täysin viattomana,
»No niin, rakkaani, siihen kysymykseen on minun todella hiukan
nolo vastata», tuumi sisar. »Luulen hänen olevan. Voit mieluummin
kysyä Edwardilta. Hän lienee kertonut Edwardille niin päin. Olen
saanut sen käsityksen, että hän tekeytyy kerrassaan narriksi
Casinolla ja muissa sellaisissa paikoissa, puhumalla lakkaamatta
minusta. Mutta kysy Edwardilta, jos tahdot tietää.»
»Miksi ihmeessä hän ei tule vierailulle?» kysyi Amy hetken
mietittyään.
»Rakas Amy, ihmettelysi lakkaa piankin, jos olen saanut oikeita
tietoja. En ensinkään ihmettelisi, vaikka hän tulisi tänään jo.
Otaksun, että se raukka vain on odottanut rohkeutensa kasvamista.»
»Otatko hänet vastaan?»

»Niin, kultaseni, se saa riippua asianhaaroista. Tuossa hän taas
on.
Katso häntä. Senkin tyhmeliini!»
Mr Sparkler oli kieltämättä typerän näköinen, silmän muljottaessa
ikkunan takana kuin kupla lasissa ja hänen pysäyttäessään äkkiä
aluksensa ilman muuta syytä kuin mikä hänellä oli.
»Kun kysyt minulta, aionko ottaa hänet vastaan, rakkaani», sanoi
Fanny, jonka asento oli miltei yhtä tyyni sirossa
välinpitämättömyydessään kuin itse mrs Merdlen, »niin mitä tarkoitat
sillä?»
»Tarkoitan», vastasi Pikku Dorrit — »otaksun, että tarkoitin kysyä,
mitä sinulla on mielessä, Fanny».
Fanny nauroi taas, samalla kertaa alentuvasti, veitikkamaisesti ja
ystävällisesti ja sanoi, kietoen leikillisen hellästi käsivartensa sisaren
ympärille:
»No kuules, pieni ystäväni. Sanoppas nyt, miten tuo nainen, jonka
tapasimme Martignyssä, mielestäsi selviytyi pulastaan. Huomasitko,
minkä päätöksen hän siinä paikassa teki?»
»En, Fanny.»
»Minäpä sanon sen sinulle, Amy. Hän päätti itsekseen: 'En aio
milloinkaan viitata kohtaukseemme noissa erilaisissa oloissa enkä ole
aavistavinanikaan, että nämä ovat samat tytöt.' Tällä tavalla hän
selviää vaikeuksistaan. Mitä minä sanoin sinulle tullessamme Harley
Streetiltä sillä kertaa? Hän on maailman röyhkein ja petollisin nainen.

Mutta mitä edelliseen ominaisuuteen tulee, rakkaani, saattaa hän
tavata vertaisensa.»
Osoittaen merkitsevästi espanjalaisella viuhkalla omaa rintaansa
vihjasi Fanny erittäin ilmeikkäästi, mistä tämä vertainen oli
löydettävissä.
»Lisäksi vielä» jatkoi Fanny, »määrää hän nuoren Sparklerin
menettelemään samalla tavalla; hän ei päästä poikaansa
läheisyyteeni ennen kuin on saanut päntätyksi hänen naurettavista
naurettavimpaan kalloonsa (sillä pääksi sitä ei totisesti voi nimittää),
että hänen tulee teeskennellä tavanneensa minut ensi kertaa siellä
majatalon pihalla».
»Miksi?» ihmetteli sisar.
»Miksi? Herra Jumala, rakkaani!» (Taas oli äänessä sama sävy kuin
hän sanoisi: »sinä pieni pöllöpää!») »Kuinka voit kysyä sellaista?
Etkö ymmärrä, että minusta on saattanut sukeutua varsin toivottava
puoliso tuollaiselle kollokallolle? Ja etkö käsitä, että hän sälyttää
petoksen meidän syyksemme ja siirtäessään sen omilta hartioiltaan
(varsin kauniit ne ovatkin, se on myönnettävä)», huomautti miss
Fanny, silmäillen tyytyväisenä itseänsä, »teeskentelee säälivänsä
meidän tunteitamme?»
»Mutta voimmehan me aina palata yksinkertaiseen totuuteen.»
»Kyllä, mutta luvallasi emme tee sitä», kivahti Fanny. »Ei; sitä
emme suinkaan tee, Amy. Minä en ole aloittanut ilveilyä, hän sen
teki, ja me jatkamme sitä.»

Voitonriemunsa kiihkossa käytteli miss Fanny viuhkaansa toisella
kädellä ja puristi toisella sisartaan vyötäröstä, ikäänkuin olisi
nutistellut mrs Merdleä.
»Ei», toisti hän. »Hän saa nähdä minun kulkevan samaa tietä kuin
hän. Hän kääntyi sille, ja minä seuraan häntä. Ja onnen ja kohtalon
siunauksella tahdon parantaa tuttavuuttani tämän naisen kanssa
siksi, kunnes olen hänen nähtensä lahjoittanut hänen
kamarineidollensa kymmenen kertaa niin kauniita ja kalliita pukuja
kuin hän kerran lahjoitti minulle.»
Pikku Dorrit oli vaiti: hän tiesi, ettei häntä kuultaisi kysymyksessä,
joka koski perheen arvoa, eikä tahtonut mistään hinnasta menettää
sisarensa odottamatta ja vasta voitettua suosiota. Hän ei voinut
myötävaikuttaa, mutta oli vaiti. Fanny tiesi hyvin, mitä hän ajatteli,
niin hyvin, että pian kysyi häneltä hänen mieltänsä asiasta.
Pikku Dorritin vastaus kuului: »Aiotko rohkaista mr Sparkleria,
Fanny?»
»Rohkaista, rakkaani?» Hänen sisarensa hymyili halveksivasti.
»Riippuu siitä, mitä tarkoitat rohkaisemisella. Ei, en aio rohkaista
häntä. Mutta aion tehdä hänet orjakseni.»
Pikku Dorrit katsoi vakavasti ja epäröiden häntä kasvoihin, mutta
Fanny ei ollut taltutettavissa. Hän sulki mustan- ja kullanvärisen
viuhkansa ja taputti sillä sisartansa nenälle, ikäänkuin olisi ollut ylpeä
kaunotar ja suuri henki, joka laski leikkiä yksinkertaisen,
kokemattoman toverin kanssa ja veitikkamaisesti neuvoi häntä.
»Minä leikin hänen kanssansa kissaa ja hiirtä ja opetan hänet
tanssimaan pillini mukaan, rakkaani. Ja ellen saa hänen äitiänsäkin

tanssimaan pillini mukaan, ei se ole minun syyni.»
»Mitä arvelet — rakas Fanny, älä vihastu, puhummehan nyt niin
tuttavallisesti — mitä arvelet tästä lopuksi tulevan?»
»En voi sanoa vielä, edes ajatelleeni sitä, rakas ystävä», vastasi
Fanny, ylimielisen välinpitämättömästi, »kaikki aikanaan. Sellaiset
ovat suunnitelmani. Ja niiden selvitteleminen on vienyt niin paljon
aikaa, että nyt olemme kotona. Ja nuori Sparkler on ovella
kysymässä, keitä on kotona. Sattumalta vain, tietysti.»
Todella seisoikin nuorukainen gondolissaan, käyntikorttikotelo
kädessä, muka kysyen palvelijalta, otettiinko vastaan. Tämä
tapahtumien yhteensattuma vaikutti, että hän kohta senjälkeen
esiintyi nuorten neitien edessä asennossa, jota entisinä aikoina olisi
pidetty pahana enteenä kosijalle: neitien gondolierit, joilla oli ollut
jossakin määrin vaivaa ja harmia takaa-ajosta, tönäsivät hiljaa ja
varovasti omalla venheellään mr Sparklerin alusta sen verran, että
tämä herrasmies kellahti kumoon kuin isohko keila, näyttäen
kengänpohjansa sydämensä valitulle, jalompien ruumiinosien
sätkytellessä venheen pohjalla, erään palvelijan sylissä.
Mutta kun miss Fanny hyvin myötätuntoisesti tiedusteli, oliko
herrasmies loukkautunut, nousi mr Sparkler odottamattoman hyvin
säilyneenä venheen pohjalta ja änkytti punastuen: »En ensinkään.»
Miss Fanny ei voinut muistaa nähneensä häntä ennen ja oli
astumaisillaan hänen ohitsensa, taivuttaen vieraasti päätänsä, kun
nuori herra esittäytyi. Silloinkin oli hän hämillään, kun ei voinut
muistaa tavanneensa häntä ennen, kunnes toinen selitti, että,
hänellä oli ollut kunnia nähdä, hänet Martignyssa. Silloin hän muisti
ja kysyi, kuinka hänen rouva äitinsä voi.

»Kiitos», änkytti mr Sparkler, »hän voi tavattoman hyvin — ainakin
jotakuinkin hyvin».
»Venetsiassako?»
»Roomassa. Olen täällä yksin, yksin. Tulin tänne yksin,
tervehtimään mr
Edward Dorritia. Samaten mr Dorritia. Oikeastaan koko perhettä.»
Kääntyen armollisesti palvelijoiden puoleen kysyi miss Fanny, oliko
hänen pappansa tai veljensä kotona. Kun vastaus kuului, että, he
molemmat olivat kotona, tarjosi mr Sparkler hänelle nöyrästi
käsivartensa. Miss Fanny otti sen vastaan ja mr Sparkler saattoi
hänet leveitä portaita ylös; jos mr Sparkler yhä uskoi (eikä ole syytä
epäillä sitä), ettei hänessä, ollut mitään teeskentelevää, hölynpölyä,
niin hän pettyi.
He saapuivat homeiseen vastaanottohuoneeseen, jonka
haalistuneet, synkän merenvihreät verhot olivat kuluneet ja
lahonneet, kunnes näyttivät olevan sukua meriruohokimpuille, jotka
ajelehtivat ikkunoiden alla tai takertuivat muureihin ja näyttivät
itkevän vangittujen sukulaistensa kohtaloa, ja täältä, lähetti miss
Fanny sananviejät isälleen ja veljelleen. Odottaessaan heidän
ilmestymistään, istui hän sohvassa erittäin edullisessa asennossa
täydentäen naisellisen valloituksensa tekemällä joitakuita
huomautuksia Dantesta, jonka mr Sparkler tunsi vain omituisena
vanhana veitikkana, jolla oli tapana panna lehtiä päähänsä ja
jostakin käsittämättömästä syystä istua tuolilla Firenzen
tuomiokirkon edustalla.
Mr Dorrit tervehti vierasta erinomaisen ystävällisesti ja kohteliaasti.
Hän kyseli erikoisesti mrs Merdlen vointia. Hän kyseli niinikään

erikoisesti mr Merdlen vointia. Mr Sparkler vastasi tai pikemmin
väänsi pieninä kappaleina paidankauluksen sisästä, että mrs Merdle,
joka oli aivan kyllästynyt maakartanoonsa samoin kuin Brightonissa
olevaan taloonsa eikä tietysti, kuten ymmärrätte, »voinut» jäädä
Lontooseen, siellä kun ei ollut ainoatakaan ihmistä siihen aikaan eikä
myöskään tänä vuonna tuntenut halua vierailla tuttaviensa
maakartanoissa, oli päättänyt viettää jonkun aikaa Roomassa, jonka
seuraelämään hänen kaltaisensa tunnetusti hieno, kaikesta
teeskentelevästä hölynpölystä vapaa nainen varmasti otettaisiin
avosylin vastaan. Mitä mr Merdleen tuli, oli hän niin tarpeellinen
Cityssä ja muissa sellaisissa paikoissa ja oli niin hiton ilmiömäisen
taitava liike- ja raha-asioissa ja muissa sellaisissa, että mr Sparkler
epäili, tokko maan rahamaailma kykenisi tulemaan toimeen ilman
häntä, vaikka hän, mr Sparkler, ei salannut sitä, että hänen työnsä
ajoittain kävi ylivoimaiseksi ja että hänelle tekisi hyvää päästä
joksikin aikaa aivan uuteen ympäristöön ja uuteen ilmanalaan. Mitä
häneen itseensä tuli, niin mr Sparkler ilmoitti Dorrit-perheelle, että
hän erikoisasioissa aikoi matkustaa sinne minne hekin.
Tämä suunnaton keskusteluponnistus vaati aikaa, mutta oli
sisältörikas ja vaikuttava. Siitä syystä mr Dorrit lausui
toivomuksensa, että mr Sparkler pian söisi päivällistä heidän
luonansa. Mr Sparkler suhtautui kutsuun niin ystävällisesti, että mr
Dorrit kysyi, mitä hän esimerkiksi tänään aikoi tehdä. Koska hänellä
ei sinä päivänä ollut mitään tehtävää (tämä oli hänen tavallinen
toimensa, johon hänellä oli aivan erikoiset lahjat), niin mr Dorrit
pyysi viipymättä häntä jäämään nyt päivälliselle; sitäpaitsi sai hän
tehtäväkseen saattaa naiset illalla oopperaan.
Päivällisaikaan kohosi mr Sparkler taas merestä kuin Venuksen
poika, koettaen jäljitellä äitiänsä, ja nousi loistavana ja komeana

leveitä portaita ylös. Jos Fanny aamupäivällä oli ollut ihastuttava, oli
hän sitä nyt kolmin verroin, kauniisti puettuna häntä parhaiten
somistaviin väreihin ja käytöksessä huoletonta ylimielisyyttä, joka
sitoi mr Sparklerin kaksinkertaisilla kahleilla, niitaten ne lujasti
yhteen.
»Kuulin, että te, mr Sparkler, olette tuttu mr — hm — mr Gowanin
kanssa», sanoi isäntä päivällispöydässä, »mr Henry Gowanin
kanssa».
»Aivan oikein», vastasi mr Sparkler. »Hänen äitinsä ja minun äitini
ovat sydänystäviä.»
»Jos olisin ajatellut asiaa, Amy», sanoi mr Dorrit melkein yhtä
suurenmoisen suojelevasti kuin itse loordi Decimus, »niin olisin
lähettänyt heille kutsun päivälliselle tänään. Joku palvelijoistamme
olisi voinut noutaa heidät ja — hm — tuoda heidät tänne. Yksi
gondoleistamme olisi kyllä — hm — joutanut siihen tarkoitukseen.
Olen pahoillani, että unohdin sen. Muistuta minulle siitä huomenna,
Amy.»
Pikku Dorritilla oli epäilyksensä siitä, kuinka mr Henry Gowan
suhtautuisi heidän suojelukseensa, mutta hän lupasi kyllä
muistuttaa.
»Maalaako mr Henry Gowan — hm — muotokuvia?» kysyi mr
Dorrit.
Mr Sparkler otaksui, että hän maalasi mitä hyvänsä, jos hän vain
sai tilauksia.
»Hän ei liiku millään erikoisalalla?» kysyi mr Dorrit.

Mr Sparkler, rakkauden henkevöittämänä, vastasi, että
erikoisaloilla liikkumiseen tarvitaan erikoisjalkineita: esimerkiksi
metsästyksessä pitää olla metsästyssaappaat, cricket-pelissä cricket-
kengät. Mutta hän ei luullut Henry Gowanilla olevan mitään
erikoisjalkineita.
»Eikö spesiaaliseerausta?» kysyi mr Dorrit.
Tämä oli pitkä ja vaikea sana mr Sparklerille, jonka aivot olivat
uupuneet viime ponnistuksista, ja hän vastasi: »Kiitos, ei. Syön hyvin
harvoin sitä.»
»Vai niin!» vastasi mr Dorrit. »Olisi erittäin mieluista minulle — hm
— jos saisin tilaisuuden jollakin tavoin — hm — osoittaa haluani
kannattaa tämän — hm — hyvää sukua olevan herrasmiehen
pyrkimyksiä ja edistää hänen neronsa kehittymistä. Minun pitäisi
pyytää mr Gowania maalaamaan muotokuvani. Jos tulos on
molemmin puolin tyydyttävä, niin — hm — voisin pyytää häntä
koettelemaan voimiaan maalaamalla koko perheeni.»
Mr Sparklerin mieleen juolahti harvinaisen rohkea ja omintakeinen
ajatus, jonka hän koetti pukea sanoiksi, että nimittäin perheessä oli
muuan (hän tehosti erikoisesti sanaa »muuan»), jolle maalarin
sivellin ei kyennyt tekemään oikeutta. Mutta koska hän ei löytänyt
sopivia sanoja, menivät hyvät humalat hukkaan.
Tämä oli sitäkin pahoiteltavampaa, koska miss Fanny suuresti
innostui muotokuvien maalauksesta ja kehoitti isäänsä tekemään
ehdotuksensa. Hän otaksui, sanoi hän, että mr Gowan oli
menettänyt parempia ja korkeampia tilaisuuksia naidessaan kauniin
vaimonsa; hän sanoi myöskin, että rakkaus matalassa majassa ja
pakko maalata toimeentulon vuoksi oli jotakin niin kaunista ja

mielenkiintoista, että hän pyysi isää tilaamaan nuo muotokuvat
huolimatta siitä, saiko mr Gowan yhdennäköisyyden sattuvaksi vai ei,
vaikka he kyllä, Amy ja hän, tiesivätkin hänen kykenevän siihen, sillä
he olivat tänään nähneet hänen telineellään erittäin puhuvan
todistuksen siitä, kun olivat siellä saaneet tilaisuuden verrata
taideteosta alkuperäiseen malliin. Nämä huomautukset olivat tehdä
mr Sparklerin epätoivoiseksi (mikä kenties oli niiden
tarkoituksenakin), sillä samalla kuin ne todistivat miss Fannyn
kykenevän kokemaan hellempiä tunteita, osoittivat ne hänen olevan
niin viattoman tietämättömän hänen ihailustaan, että mr Sparklerin
silmät muljahtelivat päässä lemmenkateudesta tuntematonta
kilpailijaa kohtaan.
Päivällisen jälkeen astuivat he taas alas mereen ja kohosivat siitä
oopperatalon portaiden juurella, nousivat näitä ylös suurta
kangaslyhtyä kantavan gondolierin perässä, joka opasti heitä kuin
mikäkin merehinen, ja astuivat aitioonsa, jossa mr Sparkler sai
viettää tuskantäyden illan. Koska katsomo oli pimeä ja aitio valoisa,
kävi täällä useita vierailijoita näytännön kestäessä, ja miss Fanny oli
niin huvitettu näistä, joiden kanssa hän, ottaen hurmaavia asenteita,
keskusteli, tuttavallisesti kuiskutteli ja hiukan väitteli siitä, keitä istui
etäisemmissä aitioissa, että onneton mr Sparkler alkoi vihata koko
ihmiskuntaa. Mutta hänellä oli kaksi lohdutusta näytännön päätyttyä.
Miss Fanny antoi hänelle viuhkansa pideltäväksi siksi aikaa kun hän
korjaili päällysviittaansa, ja hänen siunattu etuoikeutensa oli tarjota
käsivartensa sydämensä valitulle heidän astuessaan portaita alas.
Nämä suosionmuruset riittivät juuri parahiksi ylläpitämään hänen
toivoansa, ajatteli mr Sparkler, ja toisaalta lienee mahdollista, että
miss Dorrit ajatteli samoin.

Merehinen seisoi lyhtyineen valmiina aition ovella, ja toisia
merehisiä seisoi niinikään lyhtyineen toisilla ovilla. Dorritien
merehinen piti valoaan alhaalla valaistukseen portaita, ja mr
Sparklerin kahleisiin lisääntyi uusi painava kerros, kun hän näki miss
Fannyn säteilevän jalan vilahtelevan vieressään askelmilla.
Odottelevien joukossa oli Pariisin Blandois. Hän jutteli ja käveli
Fannyn rinnalla.
Pikku Dorrit astui edellä veljensä ja mrs Generalin seurassa (mr
Dorrit oli jäänyt kotiin); mutta laiturilla tapasivat he kaikki toisensa.
Amy säpsähti taas nähdessään Blandoisin lähellään, auttamassa
Fannya venheeseen.
»Gowanille on sattunut vahinko», kertoi hän, »senjälkeen kun
kauniit naiset tuottivat hänelle ilon vierailemalla hänen luonansa».
»Vahinko?» toisti miss Fanny, joka erottuaan Sparklerista istuutui
venheeseen.
»Vahinko, niin», vastasi Blandois. »Hänen koiransa Lion.» Pikku
Dorritin käsi lepäsi hänen kädessään hänen puhuessaan.
»Se on kuollut», ilmoitti Blandois.
»Kuollut?» kertasi Pikku Dorrit. »Niin hieno koira!»
»Niin, hyvät naiset!» vakuutti Blandois hymyillen ja kohauttaen
hartioitaan. »Joku on myrkyttänyt niin hienon koiran».

[FREE PDF sample] Proceedings of the Fifteenth Joint Workshop on Electron Cyclotron Emission and Electron Cyclotron Resonance Heating Yosemite National Park California USA 10 13 March 2008 5th ed Edition John Lohr ebooks

About This Presentation

Slide Content

Tags

Categories

Download

Quick Actions

Statistics

Related Slideshows

[FREE PDF sample] Proceedings of the Fifteenth Joint Workshop on Electron Cyclotron Emission and Electron Cyclotron Resonance Heating Yosemite National Park California USA 10 13 March 2008 5th ed Edition John Lohr ebooks

About This Presentation

Slide Content

Slide 1

Slide 2

Slide 3

Slide 5

Slide 6

Slide 7

Slide 8

Slide 9

Slide 10

Slide 11

Slide 12

Slide 13

Slide 14

Slide 15

Slide 16

Slide 17

Slide 18

Slide 19

Slide 20

Slide 21

Slide 22

Slide 24

Slide 25

Slide 26

Slide 27

Slide 28

Slide 29

Slide 30

Slide 31

Slide 32

Slide 33

Slide 34

Slide 35

Slide 36

Slide 37

Slide 38

Slide 39

Slide 40

Slide 41

Slide 42

Slide 43

Slide 44

Slide 45

Slide 46

Slide 47

Slide 48

Slide 49

Slide 50

Slide 51

Slide 52

Slide 53

Slide 54

Slide 55

Slide 56

Slide 57

Slide 58

Slide 59

Slide 60

Slide 61

Slide 62

Slide 63

Slide 64

Slide 65

Slide 66

Slide 67

Slide 68

Slide 69

Slide 70

Slide 71

Slide 72

Slide 73

Slide 74

Slide 75

Slide 76

Slide 77

Slide 78

Slide 79