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Active control of neoclassical tearing modes toward stationary high-beta plasmas in JT-60U

JT-60における定常高ベータプラズマに向けた新古典テアリングモードの能動的制御

諌山 明彦; 大山 直幸; 浦野 創; 鈴木 隆博; 武智 学; 林 伸彦; 長崎 百伸*; 鎌田 裕; 井手 俊介; 小関 隆久; JT-60チーム

Isayama, Akihiko; Oyama, Naoyuki; Urano, Hajime; Suzuki, Takahiro; Takechi, Manabu; Hayashi, Nobuhiko; Nagasaki, Kazunobu*; Kamada, Yutaka; Ide, Shunsuke; Ozeki, Takahisa; JT-60 Team

新古典テアリングモード(NTM)はベータ値の高い運転領域で発生しプラズマの高性能化を阻害することから、能動的な制御手法を確立することが非常に重要である。JT-60では、プラズマ中心部にco方向の電子サイクロトロン電流駆動(ECCD)を行うことにより$$m/n=3/2$$のNTMの成長を能動的に制御できることを世界で初めて明らかにした($$m$$はポロイダルモード数,$$n$$はトロイダルモード数)。また、安全係数$$q$$が2の場所に局所的にECCDを行うことにより$$m/n=2/1$$のNTMを完全に安定化することに成功するとともに、ECCD位置が$$q=2$$の場所からずれたときの安定化効果に関して、(1)ECCD位置のずれが磁気島幅の半分程度(約5cm)以内のときのみ安定化効果が強く現れる,(2)ECCD位置が磁気島幅程度ずれたときには不安定化効果が現れる、ということを実験的に明らかにした。さらに、NTMを記述する修正Rutherford式を輸送コードTOPICSに組み込みシミュレーションを行った結果、上記実験結果と良い一致を示すことが明らかになった。

no abstracts in English

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