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Controllability of large bootstrap current fraction plasmas in JT-60U

JT-60Uにおける高自発電流割合プラズマの制御性

坂本 宜照; 竹永 秀信; 藤田 隆明; 井手 俊介; 鈴木 隆博; 武智 学; 鎌田 裕; 大山 直幸; 諌山 明彦; 小出 芳彦; JT-60チーム

Sakamoto, Yoshiteru; Takenaga, Hidenobu; Fujita, Takaaki; Ide, Shunsuke; Suzuki, Takahiro; Takechi, Manabu; Kamada, Yutaka; Oyama, Naoyuki; Isayama, Akihiko; Koide, Yoshihiko; JT-60 Team

JT-60Uにおいて、電流分布と圧力分布が相互に強く関連する自律系として特徴付けられる高自発電流割合プラズマの制御性について調べた。回転分布制御により圧力分布を制御したときにダイナミックな電流分布の変化が観測された。この電流分布の変化は自発電流割合が高いほど顕著である。また、中性粒子ビームによる周辺部電流駆動に対する高自発電流割合プラズマの応答を調べた結果、全電流分布と周辺部駆動電流分布のピークの位置の差異に起因して、安全係数の極小値の位置が変化するとともに内部輸送障壁の位置が変化し、周辺部電流駆動による高自発電流割合プラズマの制御性を示した。さらに、電子サイクロトロン波による電流駆動を電流ホールのない負磁気シアプラズマに行ったところ、内部輸送障壁構造の大きな変化なしに、中心領域の電流分布を弱磁気シアまで大きく制御できることがわかった。

Controllability of plasmas with a large bootstrap current fraction ($$f$$$$_{rm BS}$$) has been investigated in JT-60U. Dynamic change in current profile, especially $$q$$$$_{rm min}$$, which was induced by change in pressure profile at the internal transport barrier (ITB) through rotation control, was observed, indicating the strong linkage among the profiles. Response of pressure and current profiles to off-axis neutral beam injection is investigated and found that the alignment of peaks of total current profile and beam driven current profile affects to $$q$$$$_{rm min}$$ location, and the change in toroidal rotation induces the movement of ITB location. The current profile in strong reversed shear plasma without current hole is largely varied in the core region by electron cyclotron current drive, while the ITB structure is not affected.

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分野:Physics, Fluids & Plasmas

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