Effect of plasma-wall separation on the stability of resistive wall modes in the JT-60U tokamak

JT-60Uトカマクにおける抵抗性壁モード安定性に対するプラズマと壁距離の効果

松永 剛; 武智 学; 栗田 源一; 小関 隆久; 鎌田 裕; JT-60チーム

Matsunaga, Go; Takechi, Manabu; Kurita, Genichi; Ozeki, Takahisa; Kamada, Yutaka; JT-60 Team

プラズマを取り囲む導体壁の有限抵抗により、理想MHD不安定性は壁の沁み込み時間程度で成長する抵抗性壁モード(RWM)となる。このモードは自由境界限界値を超えた領域で最大到達値を制限すると言われており、その物理的性質及び安定化機構の解明は高プラズマ定常維持プラズマにおいて重要である。そこでRWMの物理的性質解明のために、JT-60Uトカマクにおいて電流駆動型RWMを発生させ、プラズマと壁との距離をスキャンする実験をオーミックプラズマを用いて行った。その結果、プラズマを壁に近づけると成長率が小さくなることを確認し、導体壁の壁位置によるRWMの安定化効果を実験的に観測した。

Ideal MHD instabilities can become resistive wall modes (RWMs) which grows with the time sale of the skin time of the wall due to a finite wall resistivity. Since the RWM could limit the achievable beta-value, the understanding of the RWM physics and the stabilization mechanism is urgent issue for the steady-state high-beta plasma. For this reason, we have carried out the RWM experiment where the plasma-wall separation was systematically scanned in the JT-60U ohmic plasmas. These results show that the RWM growth rates become smaller with decreasing the plasma-wall separation. This means that the plasma-wall separation is effective for the stabilizing the RWM.